Question

19．鉻是人體必需的一種微量元素，但是鉻過(guò)量攝入對(duì)人體造成的危害非常大．目前對(duì)含鉻廢水的處理通常是將毒性較強(qiáng)的六價(jià)鉻轉(zhuǎn)化為毒性較弱的三價(jià)鉻．某工業(yè)廢水中含有一定量的Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-，處理方法之一為“還原沉淀法”，該法的工藝流程為：CrO${\;}_{4}^{2-}$$→_{H+①轉(zhuǎn)化}^{H+}$Cr₂O${\;}_{7}^{2-}$$→_{②還原}^{Fe_{2}+}$Cr³⁺$→_{③沉淀}^{OH-}$Cr（OH）₃↓
其中第①步存在平衡：2CrO₄^2-（黃色）+2H⁺?Cr₂O₇^2-（橙色）+H₂O
（1）若平衡體系的pH=2，則溶液顯橙色．
（2）能說(shuō)明第①步反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的是C．
A．c（Cr₂O₇^2-）=c（CrO₄^2-）       B．2v（Cr₂O₇^2-）=v（CrO₄^2-）      C．溶液的顏色不變
（3）第②步中，還原1mol Cr₂O₇^2-，需要6mol的FeSO₄•7H₂O．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)2CrO₄^2-（黃色）+2H⁺?Cr₂O₇^2-（橙色）+H₂O知，酸性條件下，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；
（2）當(dāng)反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)時(shí)正逆反應(yīng)速率相同、各物質(zhì)的濃度保持不變；
（3）根據(jù)6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺=6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O計(jì)算．

解答 解：（1）根據(jù)2CrO₄^2-（黃色）+2H⁺?Cr₂O₇^2-（橙色）+H₂O知，酸性條件下，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以若平衡體系的pH=2，該溶液是橙色；
故答案為：橙；
（2）A．Cr₂O₇^2-與CrO₄^2-的濃度相同時(shí)正逆反應(yīng)速率不一定相等，所以不一定是平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；
B.2v（Cr₂O₇^2-）=v（CrO₄^2-）時(shí)正逆反應(yīng)速率不一定相等，所以不一定是平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；
C．溶液的顏色不變，體系中各物質(zhì)濃度不變，則該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故C正確；
故答案為：C；
（3）第②步中，還原1mol Cr₂O₇^2-，發(fā)生的反應(yīng)為：6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺=6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O，則消耗的FeSO₄•7H₂O為6mol；
故答案為：6．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)平衡移動(dòng)、平衡狀態(tài)的判斷、氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算，題目難度不大，注意把握發(fā)生的反應(yīng)．