Question

(16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）在下圖裝置中，觀察到圖1裝置銅電極上產生大量的無色氣泡，而圖 2裝置中銅電極上無氣體產生，鉻電極上產生大量有色氣體。由圖 1 知金屬鉻的活動性比銅_____(填強，弱)，圖 2裝置中鉻電極的電極反應式             

（2）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_____________________________________________________________。

 (3)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            色.

②能說明第①步反應達平衡狀態的是             。

a．Cr₂O₇^2—和CrO₄^2—的濃度相同  b．2v (Cr₂O₇^2—) =v (CrO₄^2—)   c．溶液的顏色不變

（4）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·L¹，則溶液中c(Cr³⁺)為____ mol·L^-1。

（5）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。

從開始加熱到 750K 時總反應方程式為_______________________。

 

Answer 1

【答案】

（共16分）（1）由圖 1 知金屬鉻的活動性比銅強   NO＋4H^＋   +3e^{-      =}  NO↑＋2H₂O

（2）4CrO₃＋3C₂H₅OH＋6H₂SO₄2Cr₂(SO₄)₃＋3CH₃COOH＋9H₂O

（3）①  橙色        ② c

（4）① 增強溶液的導電性       ②3.0×10^－6

(5) 4CrO₃2Cr₂O₃＋3O₂↑

【解析】略