问题 问答题

铬是人体必需元素,如含量不足会影响糖类和脂类的代谢,过高则会引起急性中毒.有关含铬化合物的相互转化关系如下:

回答下列问题:

(1)上述转化关系中属于氧化还原反应的是______(填编号),其中需要使用氧化剂的是______(填编号).

(2)反应⑤是可逆反应,在Na2CrO4溶液中加入稀硫酸,溶液由黄色逐渐变成橙色,写出该反应的离子方程式:______.

(3)由图示信息可知,有一种含铬化合物显两性,写出该化合物与NaOH溶液反应的离子方程式:______.

(4)工业上处理含Cr2O72-的废水时,一般将剧毒的Cr2O72-转化为Cr3+,以碳为阴极,铁作阳极,电解处理含NaCl、Cr2O72-的酸性废水.写出电极反应和溶液中进行的反应的离子方程式.阳极______ 阴极______溶液中______.

(5)已知Ag2CrO4和AgCl的Ksp分别为9.0×10-12、1.56×10-10,向含有相同浓度的Na2CrO4和NaCl的混合溶液中逐滴加入硝酸银溶液,首先生成的沉淀是______.

答案

(1)上述几步转化中,①中Cr元素的化合价降低,④⑧中Cr元素的化合价升高,则①④⑧属于氧化还原反应,且④⑧中需要加入氧化剂,

故答案为:①④⑧;④⑧;

(2)由Na2CrO4溶液中加入稀硫酸,溶液由黄色逐渐变成橙色及转化⑤可知,发生的离子反应为2CrO42-+2H+

 Cr2O72-+H2O,

故答案为:2CrO42-+2H+

 Cr2O72-+H2O;  

(3)转化图中只有氢氧化铬与氢氧化铝类似,则氢氧化铬具有两性,能与碱反应,离子反应为Cr(OH)3+OH-=CrO2-+2H2O,

故答案为:Cr(OH)3+OH-=CrO2-+2H2O;   

(4)铁作阳极,则阳极反应为Fe-2e=Fe2+,溶液中的阳离子H+在阴极放电,则阴极反应为H++2e=H2↑,电解产生的亚铁离子具有还原性,与

Cr2O72-发生氧化还原反应,Cr2O72-转化为Cr3+,则溶液中发生的离子反应为6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O,

故答案为:Fe-2e=Fe2+;H++2e=H2↑;6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O;   

(5)Ag2CrO4和AgCl的Ksp分别为9.0×10-12、1.56×10-10,向含有相同浓度的Na2CrO4和NaCl的混合溶液中逐滴加入硝酸银溶液,

设Na2CrO4和NaCl的浓度都为1mol/L,

Ag2CrO4沉淀时需要的c(Ag+)=

9.0×10-12
=3×10-6

AgCl沉淀时需要的c(Ag+)=1.56×10-10,则AgCl先沉淀,故答案为:AgCl.

单项选择题
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