Question

【题目】[2016·新课标I]元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色)、 (绿色)、 (橙红色)、 (黄色)等形式存在。Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体。回答下列问题：

（1）Cr3+与Al3+的化学性质相似。在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，可观察到的现象是 。

（2）和在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为1.0 mol·L1的Na2CrO4溶液中c()随c(H+)的变化如图所示。

①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应 。

②由图可知，溶液酸性增大，的平衡转化率 (填“增大”“减小”或“不变”)。根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为 。

③升高温度，溶液中的平衡转化率减小，则该反应的ΔH 0(填“大于”“小于”或“等于”)。

（3）在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中Cl，利用Ag+与生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl恰好沉淀完全(浓度等于1.0×105 mol·L1)时，溶液中c(Ag+)为___________mol·L1，此时溶液中c()等于 mol·L1。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×1012和2.0×1010)。

（4）+6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的还原成Cr3+，该反应的离子方程式为 。

Answer 1

【答案】（1）蓝紫色溶液变浅，同时有灰蓝色沉淀生成，然后沉淀逐渐溶解形成绿色溶液

（2）①2+2H++H2O ②增大 1.0×1014 ③小于

（3）2.0×105 5.0×103

（4） +3+5H+2Cr3++3+4H2O

【解析】本题以铬及其化合物为载体，考查化学反应原理，涉及化学反应与现象、化学平衡原理、反应热、溶度积计算以及陌生离子方程式的书写，意在考查考生的综合运用能力、知识迁移和新信息处理能力以及识图能力。（1）根据题意可知，在硫酸铬溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液时，首先发生反应：Cr3++3OHCr(OH)3↓，蓝紫色溶液逐渐变浅，同时产生灰蓝色沉淀，当氢氧化钠溶液过量时，灰蓝色沉淀逐渐溶解，发生反应：Cr(OH)3+OH，最终得到绿色溶液。

（2）①从图象看出，铬酸根离子在酸性条件下逐渐转化成重铬酸根离子，离子方程式为2+2H+ +H2O。②从图象看出，酸性越强，c()越大，说明的平衡转化率越大。A点对应的离子浓度：c()=0.25 mol·L1，c(H+)=1.0×107mol·L1。c()=1.0 mol·L10.25 mol·L1×2=0.5 mol·L1。平衡常数K= = =1.0×1014。③升高温度，的平衡转化率减小，说明平衡向左移动，根据平衡移动原理，正反应是放热反应，ΔH<0。

（3）根据溶度积计算：c(Ag+)= = mol·L1=2.0×105 mol·L1，故c()= = mol·L1=5.0×103 mol·L1。

（4）根据题意，氧化剂是，还原剂是，氧化产物是，还原产物是Cr3+。根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平离子方程式： +3+5H+2Cr3++3+4H2O。