Question

重鉻酸鈉俗稱紅礬鈉（Na₂Cr₂O₇·2H₂O）是重要的化工產(chǎn)品和強(qiáng)氧化劑。工業(yè)上通過煅燒鉻鐵礦制取，其反應(yīng)如下：
反應(yīng)Ⅰ 4Fe(CrO₂)₂+8Na₂CO₃+7O₂ → 2Fe₂O₃+8Na₂CrO₄+8CO₂
反應(yīng)Ⅱ 2CrO₄^2- + 2H⁺ → Cr₂O₇^2- + H₂O
反應(yīng)Ⅲ 3CrO₄^2- + 4H⁺ →Cr₃O₁₀^2- + 2H₂O（副反應(yīng)）
（1）上述反應(yīng)中不屬于氧化還原反應(yīng)有        個(gè)。已知Fe(CrO₂)₂中鉻元素是+3價(jià)，關(guān)于反應(yīng)Ⅰ的下列說法中正確的是        。
a．被氧化的元素只有+3的Cr，被還原的元素只有0價(jià)的O
b．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4:7
c．每生成1molCO₂，轉(zhuǎn)移3.5mol電子
d．每摩爾+3的Cr能還原0.75mol氧氣
（2）+6價(jià)鉻的毒性很強(qiáng)，制取紅礬鈉后的廢水中含有的Cr₂O₇^2－，可以用綠礬除去。測(cè)得反應(yīng)后的溶液中含Cr³⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、H⁺等陽離子。寫出該反應(yīng)的離子方程式并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：                                                         。
（3）某廠廢水中含1.00×10^?3mol/L的Cr₂O₇^2－，其毒性較大。某研究性學(xué)習(xí)小組為了變廢為寶，將廢水處理得到磁性材料Cr₀.₅Fe₁.₅FeO₄ (Cr的化合價(jià)為+3，F(xiàn)e的化合價(jià)依次為+3、+2)。欲使1L該廢水中的Cr₂O₇^2－完全轉(zhuǎn)化為Cr_0.5Fe_1.5FeO₄。理論上需要加入             g FeSO₄·7H₂O。

Answer 1

五．（本題共8分）
（1） 2 （1分）  c d  （2分）          6e
（2）Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺→2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O（3分）   
（3）2.78克（2分）

試題分析：
（1）氧化還原反應(yīng)只有Ⅰ，該反應(yīng)中Cr從+3到+6價(jià)，F(xiàn)e從+2到+3價(jià)，O₂中O從0到-2價(jià)。
（2）該反應(yīng)中Cr從+6到+3，做氧化劑，那么Fe從+2到+3做還原劑，然后根據(jù)缺項(xiàng)配平，可以寫出反應(yīng)方程式。
（3）根據(jù)Cr₀.₅Fe₁.₅FeO₄中，Cr：Fe=0.5:2.5=1:5；故有n(FeSO₄·7H₂O)=1.00×10^-3mol/L×1L×2×5=10×10^-3mol，故質(zhì)量為2.78g。