Question

若1L工業(yè)廢水轉化后所得溶液中鉻元素質量為28.6g，CrO₄^2-有

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轉化為CrO₇^2- （已知鉻元素相對原子質量為52）．
①轉化后所得溶液中c（Cr₂O₇^2-）=

 

．
②已知：常溫下該反應的平衡常數(shù)K=10¹⁴，上述轉化后所得溶液的pH為

 

．

Answer 1

考點：氧化還原反應的計算

專題：計算題,氧化還原反應專題

分析：①酸化時發(fā)生的反應為：2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O，根據(jù)守恒列關系式：2Cr～2CrO₄^2-～Cr₂O₇^2-，列式計算得n（Cr₂O₇^2-）和n（CrO₄^2-）_剩余；
進而求出酸化后所得溶液中c（Cr₂O₇^2-）
②根據(jù)反應 2CrO₄^2-+2H⁺═?Cr₂O₇^2-+H₂O及平衡常數(shù)K═10¹⁴，計算c（H⁺）=1.0×10^-6mol，從而計算溶液的pH；

解答： 解：酸化時發(fā)生的反應為：2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O，若1L酸化后所得溶液中含鉻元素的質量為28.6g，CrO₄^2-有

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轉化為Cr₂O₇^2-，說明鉻元素

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轉化為Cr₂O₇^2-
根據(jù)守恒列關系式：2Cr～2CrO₄^2-～Cr₂O₇^2-
                  2            1
                  

28.6g× 10 11

52g/mol

   n（Cr₂O₇^2-）
得n（Cr₂O₇^2-）=0.25mol，
①酸化后所得溶液中c（Cr₂O₇^2-）=

n

V

=0.25mol?L^-1，故答案為：0.25mol?L^-1；
②n（Cr₂O₇^2-）=0.25mol，
n（CrO₄^2-）_剩余=0.05mol；
則①酸化后所得溶液中c（Cr₂O₇^2-）=0.25mol?L^-1； c（CrO₄^2-）_剩余=0.05mol?L^-1
設H⁺的物質的量濃度為amol/L，
2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O
平衡（mol/L） 0.05 a 0.25
平衡常數(shù)K=

0.25

0.052×a2

═10^14_，
則a=1.0×10^-6mol，pH=6，
故答案為：6．

點評：本題以化學平衡為載體考查氧化還原反應的計算、pH的計算，側重考查分析計算能力，根據(jù)物質之間的轉化關系、平衡常數(shù)解答即可，題目難度中等．