Question

【題目】元素鉻(Cr)在溶液中主要以Cr3+(藍(lán)紫色)、Cr(OH)4(綠色)、Cr2O72(橙紅色)、CrO42(黃色)等形式存在，Cr(OH)3為難溶于水的灰藍(lán)色固體，回答下列問題：

(1)Cr3+與Al3+的化學(xué)性質(zhì)相似，在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至過量，可觀察到的現(xiàn)象是____________。

(2)CrO42和Cr2O72在溶液中可相互轉(zhuǎn)化。室溫下，初始濃度為1.0 mol·L1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72)隨c(H+)的變化如圖所示。

①用離子方程式表示Na2CrO4溶液中的轉(zhuǎn)化反應(yīng)__________。

②由圖可知，溶液酸性增大，CrO42的平衡轉(zhuǎn)化率___________(填“增大“減小”或“不變”)。根據(jù)A點(diǎn)數(shù)據(jù)，計(jì)算出該轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù)為___________。

③升高溫度，溶液中CrO42的平衡轉(zhuǎn)化率減小，則該反應(yīng)的ΔH_________0(填“大于”“小于”或“等于”)。

(3)+6價(jià)鉻的化合物毒性較大，常用NaHSO3將廢液中的Cr2O72還原成Cr3+，反應(yīng)的離子方程式為_____________。

Answer 1

【答案】開始有灰藍(lán)色沉淀生成，隨后沉淀溶解 2CrO42-+2H＋Cr2O72-+H2O 增大 1014 小于 5H＋+Cr2O72-+3HSO3-=2Cr3++3SO42-+4H2O

【解析】

(1) Cr2(SO4)3為強(qiáng)電解質(zhì)，則溶液中存在Cr3+(藍(lán)紫色)，加入NaOH溶液時(shí)生成Cr(OH)3灰藍(lán)色沉淀，Cr3+與Al3+的化學(xué)性質(zhì)相似，加入過量NaOH時(shí)生成Cr(OH)4(綠色)；

(2) ①已知CrO42和Cr2O72在溶液中可相互轉(zhuǎn)化，且與c(H+)有關(guān)；

②由圖可知，溶液酸性增大，溶液中的c（Cr2O72）逐漸增大，則CrO42的平衡轉(zhuǎn)化率增大；；K= c（Cr2O72）/[ c2（Cr2O72）×c2（H+）]；

③升高溫度，溶液中CrO42的平衡轉(zhuǎn)化率減小，則反應(yīng)逆向進(jìn)行，逆向反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；

(3)已知常用NaHSO3將廢液中的Cr2O72還原成Cr3+，則+4價(jià)的S變?yōu)?6價(jià)；

(1) Cr2(SO4)3為強(qiáng)電解質(zhì)，則溶液中存在Cr3+(藍(lán)紫色)，加入NaOH溶液時(shí)生成Cr(OH)3灰藍(lán)色沉淀，Cr3+與Al3+的化學(xué)性質(zhì)相似，加入過量NaOH時(shí)生成Cr(OH)4(綠色)，可觀察到的現(xiàn)象為：開始有灰藍(lán)色沉淀生成，隨后沉淀溶解；

(2) ①已知CrO42和Cr2O72在溶液中可相互轉(zhuǎn)化，且與c(H+)有關(guān)，反應(yīng)的離子反應(yīng)式為：2CrO42-+2H＋Cr2O72-+H2O；

②由圖可知，溶液酸性增大，溶液中的c（Cr2O72）逐漸增大，則CrO42的平衡轉(zhuǎn)化率增大；A點(diǎn)數(shù)據(jù)為c（H+）=1.0×10-7mol/L，c（Cr2O72）=0.25 mol/L，則c（CrO42）=0.5 mol/L，K= c（Cr2O72）/[ c2（Cr2O72）×c2（H+）]= 1014，答案為：增大；1014；

③升高溫度，溶液中CrO42的平衡轉(zhuǎn)化率減小，則反應(yīng)逆向進(jìn)行，逆向反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH小于0，答案為小于；

(3)已知常用NaHSO3將廢液中的Cr2O72還原成Cr3+，則+4價(jià)的S變?yōu)?6價(jià)，生成硫酸根離子，反應(yīng)的離子方程式為：5H＋+Cr2O72-+3HSO3-==2Cr3++3SO42-+4H2O；