元素鉻(Cr)在自然界主要以＋3價和＋6價存在。(1)＋6價的Cr能引起細胞的突變而對人體不利，可用亞硫**將...

問題詳情：

元素鉻(Cr)在自然界主要以＋3價和＋6價存在。

(1)＋6價的Cr能引起細胞的突變而對人體不利，可用亞硫**將其還原。離子反應方程式為：3SO＋Cr2O＋8H＋===2Cr3＋＋3SO＋4H2O，該反應氧化劑和還原劑的物質的量之比為________。

(2)工業上利用鉻鐵礦( FeO·Cr2O3)冶煉鉻的工藝流程如圖所示：

①為加快焙燒速率和提高原料的利用率，可採取的措施之一是____________。

②水浸Ⅰ要獲得浸出液的*作是________。

③浸出液的主要成分為Na2CrO4，加入Na2S反應後有Na2SO4生成，則*作Ⅱ發生反應的離子方程式為____________________________________。

(3)常溫下Cr(OH)3的溶度積Ksp＝1×10－32，若要使Cr3＋完全沉澱，pH為________[c(Cr3＋)降至10－5 mol·L－1可認為完全沉澱]。

(4)以鉻**(Na2CrO4)為原料，用電化學法可製備重鉻**(Na2Cr2O7)，實驗裝置如圖所示(已知：2CrO＋2H＋===Cr2O＋H2O)。

①陽極的電極反應式為_____________________。

②電解一段時間後，測得陽極區溶液中Na＋物質的量由a mol變為b mol，則生成重鉻**的物質的量為__________mol。

【回答】

*　(1)1∶3　

(2)①將鉻鐵礦粉碎(或其他合理措施)　②過濾　③8CrO＋3S2－＋20H2O===8Cr(OH)3↓＋3SO＋16OH－

(3)5(或≥5)　

(4)①2H2O－4e－===O2↑＋4H＋(或4OH－－4e－===O2↑＋2H2O)　②

解析　(1)還原劑為SO，氧化劑為Cr2O，離子反應方程式為：3SO＋Cr2O＋8H＋===2Cr3＋＋3SO＋4H2O，該反應氧化劑和還原劑的物質的量之比為1∶3。

(2)①影響化學反應速率的因素：物質的表面積大小，表面積越大，反應速率越快。為加快焙燒速率和提高原料的利用率，可採取的措施是：將鉻鐵礦粉碎(或其他合理措施)。

②可用過濾分離固體和液體，水浸Ⅰ要獲得浸出液的*作是過濾。

③Na2CrO4將Na2S氧化成Na2SO4，由得失電子守恆和質量守恆，*作Ⅱ發生反應的離子方程式為：8CrO＋3S2－＋20H2O===8Cr(OH)3↓＋3SO＋16OH－。

(3)Ksp[Cr(OH)3]＝c(Cr3＋)·c3(OH－)，若c(Cr3＋)＝10－5 mol·L－1時，c(OH－)＝   mol·L－1＝10－9 mol·L－1，常溫時c(H＋)＝10－5 mol·L－1，pH＝5(或≥5)。

(4)①電解池中陽極發生氧化反應，電極反應式為2H2O－4e－===O2↑＋4H＋(或4OH－－4e－===O2↑＋2H2O)。

②電解一段時間後，測得陽極區溶液中Na＋物質的量由a mol變為b mol，則溶液中移動的電荷為(a－b) mol，所以外電路中轉移的電子為(a－b) mol，陽極的電極反應為：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，則陽極生成的*離子為(a－b) mol，已知：2CrO＋2H＋===Cr2O＋H2O，所以陽極消耗的CrO為(a－b) mol，則生成重鉻**的物質的量為 mol。

知識點：電化學 膠體

題型：綜合題