Question

鉻是人體必需元素，如含量不足會(huì)影響糖類和脂類的代謝，過高則會(huì)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）上述反應(yīng)中需用氧化劑的是

 

（填編號(hào)）．
（2）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⁺并最終轉(zhuǎn)化為Cr（OH）₃沉淀，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

 

； 陰極

 

；

 

（3）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

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：氧化還原反應(yīng),電解原理

專題：氧化還原反應(yīng)專題,電化學(xué)專題

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）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)；
（3）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．

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：④⑧；
（2）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；
（3）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)生可逆的離子反應(yīng)為2CrO₄^2-+2H⁺ Cr₂O₇^2-+H₂O，
故答案為：2CrO₄^2-+2H⁺ Cr₂O₇^2-+H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查氧化還原反應(yīng)及物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，為高頻考點(diǎn)，把握反應(yīng)中元素的化合價(jià)變化為解答的關(guān)鍵，涉及電化學(xué)、離子反應(yīng)及氧化還原反應(yīng)，注重高頻考點(diǎn)的考查，難度較大．