Question

(14 分)鉻化學豐富多彩，由于鉻光澤度好，常將鉻鍍在其他金屬表面，同鐵、鎳組成各種性能的不銹鋼，CrO₃大量地用于電鍍工業中。
（1）CrO₃具有強氧化性，遇到有機物（如酒精）時，猛烈反應以至著火，若該過程中乙醇被氧化成乙酸，CrO₃被還原成綠色的硫酸鉻[Cr₂(SO₄)₃]。則該反應的化學方程式為：
                                                                        。
（2）CrO₃的熱穩定性較差，加熱時逐步分解，其固體殘留率隨溫度的變化如下圖所示。

①A 點時剩余固體的成分是      （填化學式）。B 點時剩余固體的成分是       （填化學式）
②從開始加熱到 750K時總反應方程式為                    。
（3）CrO₃和 K₂Cr₂O₇均易溶于水，這是工業上造成鉻污染的主要原因。凈化處理方法之一是將含＋6價 Cr 的廢水放入電解槽內，用鐵作陽極，加入適量的NaCl進行電解：陽極區生成的Fe²⁺和Cr₂O₇^2－發生反應，生成的Fe³⁺和Cr³⁺在陰極區與OH^－結合生成 Fe(OH)₃和Cr(OH)₃沉淀除去[已知 K_spFe(OH)₃＝4.0×10^－38，K_spCr(OH)₃＝6.0×10^－31]。
①電解過程中 NaCl 的作用是__________________________。
②已知電解后的溶液中c(Fe³⁺)為2.0×10^－13 mol·L^－1，則溶液中c(Cr³⁺)為         mol·L^－1。

Answer 1

(14 分)
（1）4CrO₃＋3C₂H₅OH＋6H₂SO₄ =2Cr₂(SO₄)₃＋3CH₃COOH＋9H₂O（3分）
（2）①Cr₃O₈（2分）   Cr₂O₃（2分）② 4CrO₃2Cr₂O₃＋3O₂↑（2分）
（3）① 增強溶液的導電性（2分）②3×10^－6 （3分）

試題分析：（1）根據題中所提供的反應物和生成物，方程式為4CrO₃＋3C₂H₅OH＋6H₂SO₄ =2Cr₂(SO₄)₃＋3CH₃COOH＋9H₂O。
（2）①CrO₃的熱穩定性較差，加熱時逐步分解，根據圖中所示的情況分析，A 點時剩余固體的成分是Cr₃O₈，B 點時剩余固體的成分是Cr₂O₃。
②加熱到750K，CrO₃分解成Cr₂O₃，個總方程式為4CrO₃2Cr₂O₃＋3O₂↑。
（3）①電解過程中 NaCl 的作用是為了增強溶液的導電性。
②已知 K_spFe(OH)₃＝4.0×10^－38，K_spCr(OH)₃＝6.0×10^－31，又知c(Fe³⁺)為2.0×10^－13 mol·L^－1，可知c(OH^-)為2×10^－25，故c(Cr³⁺)3×10^－6。
點評：本題考查的是給與信息的題，學生正確分析透徹題中所給出的信息是解題的關鍵。題目難度適中。