Question

（10分，每空2分）已知Cr(OH)₃在堿性較強的溶液中將生成[Cr(OH)₄]^―，鉻的化合物有毒，由于+6價鉻的強氧化性，其毒性是+3價鉻毒性的100倍。因此，必須對含鉻的廢水進行處理，可采用以下兩種方法。

還原法在酸性介質中用FeSO₄等將+6價鉻還原成+3價鉻。

具體流程如下：

有關離子完全沉淀的pH如下表：

（1）寫出Cr₂O₇^2—與FeSO₄溶液在酸性條件下反應的離子方程式________________________________________________________。

（2）在含鉻廢水中加入FeSO₄，再調節pH，使Fe³⁺和Cr³⁺產生氫氧化物沉淀。

則在操作②中可用于調節溶液pH的試劑為：_____________（填序號）；

A．Na₂O₂             B．Ca(OH)₂          C．Ba(OH)₂          D．NaOH

此時調節溶液的pH范圍在____________（填序號）最佳。

A．12～14                   B．10～11                   C．6～8        D．3～4

（3）將等體積的4.0×10^-3mol·L^-1的AgNO₃和4.0×10^-3mol·L^-1的K₂CrO₄溶液混合能析出Ag₂CrO₄沉淀（K_sp(Ag₂CrO₄)=9.0×10^-12），請寫出表示Ag₂CrO₄溶解平衡的方程式（2分），并簡要寫出能生成Ag₂CrO₄沉淀原因的計算過程（2分）。

 

Answer 1

【答案】

（每空2分，總計10分）

（1）Cr₂O₇^2— + 6Fe²⁺ +14H⁺ ="=" 2Cr³⁺ + 6Fe³⁺ + 7H₂O。

（2）B               C

（3）Ag₂CrO₄ (s)  2Ag⁺(aq) + CrO₄^2—(aq)

【解析】

試題分析：：（1）二價鐵離子有還原性，Cr₂O₇^2-有強氧化性，二者能發生氧化還原反應，二價鐵離子被氧化成三價鐵離子，Cr₂O₇^2-被還原為Cr³⁺，反應方程式為Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺═2 Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O。

故答案為：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺═2 Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O。

（2）A．Na₂O₂有強氧化性，能把Cr³⁺氧化成Cr⁶⁺，從而得不到Cr（OH）₃，故錯誤。

B．Ca（OH）₂和 D．NaOH使Fe³⁺和Cr³⁺產生氫氧化物沉淀，且沒有其它沉淀雜質生成，故正確。

C．Ba（OH）₂和硫酸根離子能產生硫酸鋇沉淀，生成雜質，故錯誤。

在含鉻廢水中加入FeSO₄，再調節pH，使Fe³⁺和Cr³⁺產生氫氧化物沉淀，且沒有氫氧化亞鐵沉淀，所以溶液的PH應大于5.6小于9，所以B正確。

故答案為：B；C。

考點：物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用制備實驗方案的設計

點評：本題考查了離子方程式的書寫，難度不大，注意題中的圖示和表中所提供的信息，分析透徹題中所給出的信息解題的關鍵。