Question

【化學－選修2：化學與技術】（15分）

重鉻酸鈉俗稱紅礬鈉(Na2Cr2O7·2H2O)，是重要的化工產(chǎn)品和強氧化劑。工業(yè)制備紅礬鈉的流程如下：

（1）化學上可將某些鹽寫成氧化物的形式，如Na2SiO3可寫成Na2O·SiO2，則Fe(CrO2)2可寫成__________。

（2）煅燒鉻鐵礦時，礦石中難溶的Fe(CrO2)2生成可溶于水的Na2CrO4，反應化學方程式如下：4Fe(CrO2)2+ 8Na2CO3+7O2 = 2Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2 。為了加快該反應的反應速率，可采取的措施是___。（寫一種即可）

（3）已知CrO42－在不同的酸性溶液中有不同的反應，如：

2CrO42－+2H+= Cr2O72－+H2O； 3CrO42－+4H+= Cr3O102－+2H2O

①往混合溶液甲中加入硫酸必須適量的是__________________________________________。

②混合溶液乙中溶質的化學式是_________________________________________________。

（4）在含Cr2O72－廢水中存在著平衡：Cr2O72－+H2O2CrO42－+2H+，請寫出該平衡的平衡常數(shù)表達式K=________，若繼續(xù)加水稀釋，平衡將_________移動（填“正向”、“逆向”“不”）。

（5）請配平堿性溶液還原法中發(fā)生的離子反應：

□Cr2O72－+□S2－+□H2O ——□Cr(OH)3+□S2O32－+□OH－

Answer 1

（15分）（1）FeO·Cr2O3（2分）（2）粉碎礦石、升高溫度（2分）

（3）① 少量不能除盡Na2CO3等雜質，過量會生成Na2Cr3O10等副產(chǎn)物。（2分）

② Na2Cr2O7和Na2SO4（2分）

（4）c(CrO42－)2c(H+)2/c(Cr2O72－) （2分）；正向（2分）

（5） 4 6 19 8 3 14 （3分）

【解析】

試題分析：（1）鹽Fe(CrO2)2寫成氧化物的形式是FeO·Cr2O3；（2）有固體參加的化學反應，為了加快該反應的反應速率，可采取的措施是將礦石粉碎或升高反應溫度等；（3）①往混合溶液甲中加入硫酸必須適量的是因為少量不能除盡Na2CO3等雜質，過量會生成Na2Cr3O10等副產(chǎn)物。②根據(jù)加入的物質成分及反應控制的條件可知混合溶液乙中溶質的化學式是Na2Cr2O7和Na2SO4；（4）在含Cr2O72－廢水中存在著平衡：Cr2O72－+H2O2CrO42－+2H+，該平衡的平衡常數(shù)表達式K=，若繼續(xù)加水稀釋，由于生成物離子濃度減小的倍數(shù)大于反應物離子濃度減小的倍數(shù)，所以平衡將正向移動。（5）根據(jù)電荷守恒、電子守恒及原子守恒可得堿性溶液還原法中發(fā)生的離子反應：4Cr2O72－+6S2－+19 H2O =8 Cr(OH)3+3S2O32－+14OH－

考點：考查鹽的氧化物的表示、影響化學反應速率的因素、反應條件的控制、物質的成分、化學平衡常數(shù)的表達式的書寫及平衡移動的方向、離子反應方程式的配平的知識。