Question

鉻是人體必需元素，如含量不足會影響糖類和脂類的代謝，過高則會引起急性中毒．有關(guān)含鉻化合物的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：

回答下列問題：
（1）上述轉(zhuǎn)化關(guān)系中屬于氧化還原反應(yīng)的是

①④⑧

（填編號），其中需要使用氧化劑的是

④⑧

（填編號）．
（2）反應(yīng)⑤是可逆反應(yīng)，在Na₂CrO₄溶液中加入稀硫酸，溶液由黃色逐漸變成橙色，寫出該反應(yīng)的離子方程式：

2CrO₄^2-+2H⁺Cr₂O₇^2-+H₂O

．
（3）由圖示信息可知，有一種含鉻化合物顯兩性，寫出該化合物與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式：

Cr（OH）₃+OH^-=CrO₂^-+2H₂O

．
（4）工業(yè)上處理含Cr₂O₇^2-的廢水時(shí)，一般將劇毒的Cr₂O₇^2-轉(zhuǎn)化為Cr³⁺，以碳為陰極，鐵作陽極，電解處理含NaCl、Cr₂O₇^2-的酸性廢水．寫出電極反應(yīng)和溶液中進(jìn)行的反應(yīng)的離子方程式．陽極

Fe-2e=Fe²⁺

　陰極

2H⁺+2e=H₂↑

溶液中

6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺═6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O

．
（5）已知Ag₂CrO₄和AgCl的Ksp分別為9.0×10^-12、1.56×10^-10，向含有相同濃度的Na₂CrO₄和NaCl的混合溶液中逐滴加入硝酸銀溶液，首先生成的沉淀是

AgCl

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)Cr元素的化合價(jià)變化來分析氧化還原反應(yīng)，若Cr元素的化合價(jià)升高，則需要加入氧化劑；
（2）根據(jù)Na₂CrO₄溶液中加入稀硫酸，溶液由黃色逐漸變成橙色及圖中反應(yīng)⑤的轉(zhuǎn)化來解答；
（3）根據(jù)氫氧化鋁具有兩性來分析Cr（OH）₃的性質(zhì)，并完成離子反應(yīng)；
（4）電解池中，金屬作陽極時(shí)，金屬失去電子，溶液中的陽離子得到電子，并利用氧化還原反應(yīng)來分析溶液中的離子反應(yīng)；
（5）根據(jù)溶度積計(jì)算沉淀需要的Ag⁺的濃度，濃度小的首先轉(zhuǎn)化為沉淀．

解答：解：（1）上述幾步轉(zhuǎn)化中，①中Cr元素的化合價(jià)降低，④⑧中Cr元素的化合價(jià)升高，則①④⑧屬于氧化還原反應(yīng)，且④⑧中需要加入氧化劑，
故答案為：①④⑧；④⑧；
（2）由Na₂CrO₄溶液中加入稀硫酸，溶液由黃色逐漸變成橙色及轉(zhuǎn)化⑤可知，發(fā)生的離子反應(yīng)為2CrO₄^2-+2H⁺ Cr₂O₇^2-+H₂O，
故答案為：2CrO₄^2-+2H⁺ Cr₂O₇^2-+H₂O；  
（3）轉(zhuǎn)化圖中只有氫氧化鉻與氫氧化鋁類似，則氫氧化鉻具有兩性，能與堿反應(yīng)，離子反應(yīng)為Cr（OH）₃+OH^-=CrO₂^-+2H₂O，
故答案為：Cr（OH）₃+OH^-=CrO₂^-+2H₂O；   
（4）鐵作陽極，則陽極反應(yīng)為Fe-2e=Fe²⁺，溶液中的陽離子H⁺在陰極放電，則陰極反應(yīng)為H⁺+2e=H₂↑，電解產(chǎn)生的亞鐵離子具有還原性，與
Cr₂O₇^2-發(fā)生氧化還原反應(yīng)，Cr₂O₇^2-轉(zhuǎn)化為Cr³⁺，則溶液中發(fā)生的離子反應(yīng)為6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺═6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O，
故答案為：Fe-2e=Fe²⁺；H⁺+2e=H₂↑；6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺═6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O；　　 
（5）Ag₂CrO₄和AgCl的Ksp分別為9.0×10^-12、1.56×10^-10，向含有相同濃度的Na₂CrO₄和NaCl的混合溶液中逐滴加入硝酸銀溶液，
設(shè)Na₂CrO₄和NaCl的濃度都為1mol/L，
Ag₂CrO₄沉淀時(shí)需要的c（Ag⁺）=

9.0×10-12

=3×10^-6，
AgCl沉淀時(shí)需要的c（Ag⁺）=1.56×10^-10，則AgCl先沉淀，故答案為：AgCl．

點(diǎn)評：本題考查氧化還原反應(yīng)及物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，難度較大，（5）是學(xué)生解答中的難點(diǎn)，應(yīng)學(xué)會利用溶度積來進(jìn)行簡單計(jì)算．