Question

【題目】Ⅰ.央視《每周質量報告》曝光了河北省一些明膠企業將皮革廢料熬制成工業明膠，出售給浙江紹興某些制藥企業，最終變成藥用膠囊進入患者腹中。明膠是水溶性蛋白質混合物，溶于水形成膠體。由工業明膠制成的膠囊往往含有超標的重金屬Cr，從而對人體造成傷害。

①已知Fe(CrO2)2中鉻元素是+3價，則其中鐵元素是 價。

②CrO2－是一種酸根離子，則Fe(CrO2)2屬于__ _（填“酸”、“堿”、“鹽”或“氧化物”）。

③明膠的水溶液和K2SO4溶液共同具備的性質是 。

A．都不穩定，密封放置會產生沉淀

B．兩者均有丁達爾現象

C．分散質粒子都可通過濾紙

Ⅱ．Cr是一種銀白色金屬，化學性質穩定，以+3和+6價為常見價態。工業上以鉻鐵礦(主要成分為FeO·Cr2O3 ，含有Al2O3、SiO2等雜質)為主要原料生產金屬鉻和重鉻酸鈉Na2Cr2O7·2H2O（已知Na2Cr2O7是一種強氧化劑），其主要工藝流程如下：

查閱資料:

常溫下，NaBiO3不溶于水，有強氧化性，在堿性條件下，能將Cr3+轉化為CrO42－

（1）工業上常采用熱還原法制備金屬鉻，寫出以Cr2O3為原料，利用鋁熱反應制取金屬鉻的化學方程式 。

（2）酸化濾液D時，用硫酸而不選用鹽酸，可能的原因是 。

（3）固體E的主要成分是Na2SO4，根據下圖分析操作a為 、 。

（4）已知含+6價鉻的污水會污染環境。電鍍廠產生的鍍銅廢水中往往含有一定量的Cr2O72-，處理該廢水常用還原沉淀法，具體流程如下：

①Cr(OH)3的化學性質與Al(OH)3相似。在上述生產過程中加入NaOH溶液時要控制溶液的pH不能過高，是因為 ；（用離子方程式表示）

②下列溶液中可以代替上述流程中Na2S2O3溶液的是 （填選項序號）；

A.FeSO4溶液 B.濃H2SO4 C.酸性KMnO4溶液 D.Na2SO3溶液

③上述流程中，每消耗0.1molNa2S2O3轉移0.8mole-，則加入Na2S2O3溶液時發生反應的離子方程式為 。

Answer 1

【答案】Ⅰ.（1）+2，鹽，C；

Ⅱ.（1）Cr2O3 +2Al Al2O3 +2Cr；

（2）Cr2O72- 會氧化鹽酸生成氯氣，造成污染或14H++ Cr2O72-+6Cl-2Cr3++3Cl2↑+7H2O ；

（3）蒸發結晶、 趁熱過濾；

（4）①Cr(OH)3 + OH-= CrO2- +2 H2 O；② D；

③3S2O32-+4Cr2O72-+26H+=8Cr3++6SO42-+13H2O。

【解析】

試題分析：I.①O顯－2價，根據化合價代數和為0，則鐵元素的化合價為＋2價；②此物質屬于鹽類；③明膠是膠體，K2SO4屬于溶液，A、膠體性質是介穩性，溶液穩定，故錯誤；B、膠體具有丁達爾效應，溶液不具有，故錯誤；C、膠體和溶液可以透過濾紙，故正確；

II.（1）利用鋁的還原性較強，因此反應方程式為2Al＋Cr2O3Al2O3＋2Cr；

（2）Na2Cr2O7是一種強氧化劑，能把Cl－氧化成Cl2，14H++ Cr2O72-+6Cl-2Cr3++3Cl2↑+7H2O，氯氣有毒，污染空氣；（3）固體E的主要成分是Na2SO4，根據溶解度和溫度的關系，在高于40℃以后，Na2SO4隨著溫度升高溶解度降低，因此采取操作：蒸發結晶、趁熱過濾；(4)①根據信息，Cr(OH)3的化學性質與Al(OH)3的相似，Al(OH)3表現兩性，溶于NaOH溶液，因此有：Cr(OH)3＋OH－=CrO2－＋2H2O，因此控制溶液的pH不能過高；②反應中Na2S2O3表現還原性，因此代替Na2S2O3物質也表現還原性，A、FeSO4中Fe2＋以還原性為主，但會引入新雜質，故錯誤；B、濃硫酸表現氧化性，故錯誤；C、酸性高錳酸鉀溶液表現氧化性，故錯誤；D、Na2SO3中S具有還原性，不會引入新雜質，故正確；③0.1×2×(x－2)=0.8，解得x=＋6，說明Na2S2O3被氧化成SO42－，根據化合價升降法配平，因此離子反應方程式為：3S2O32－＋4Cr2O72－＋26H＋=8Cr3＋＋6SO42－＋13H2O。