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元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色)、Cr(OH)4-(绿色)、Cr2O72-(橙红色)、CrO42-(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
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更新时间:2024-05-07 07:04:34
问题描述:

元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色)、Cr(OH)4-(绿色)、Cr2O72-(橙红色)、CrO42-(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)CrO42-和Cr2O72-在溶液中可相互转化.室温下,初始浓度为1.0mol•L-1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72-)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,CrO42-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CrO42-的平衡转化率减小,则该反应的△H___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的Cl-,利用Ag+与CrO42-生成砖红色沉淀,指示到达滴定终点.当溶液中Cl-恰好完全沉淀(浓度等于1.0×10-5mol•L-1)时,溶液中c(Ag+)为___mol•L-1,此时溶液中c(CrO42-)等于___mol•L-1.(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10-12和2.0×10-10).

(4)+6价铬的化合物毒性较大,常用NaHSO3将废液中的Cr2O72-还原成Cr3+,反应的离子方程式为___.

范毓润回答:
  (1)Cr3+与Al3+的化学性质相似可知Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液,先生成Cr(OH)3灰蓝色沉淀,继续加入NaOH后沉淀溶解,生成绿色Cr(OH)4-;   故答案为: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)①随着H+浓度的增大,CrO42-转化为Cr2O72-的离子反应式为:2CrO42-+2H+⇌Cr2O72-+H2O,   故答案为:2CrO42-+2H+⇌Cr2O72-+H2O;   ②溶液酸性增大,平衡2CrO42-+2H+⇌Cr2O72-+H2O正向进行,CrO42-的平衡转化率增大;A点Cr2O72-的浓度为0.25mol/L,则消耗的CrO42-的浓度为0.5mol/L,则溶液中的c(CrO42-)=1.0mol/L-0.25mol/L×2=0.5mol/L,H+浓度为1×10-7mol/L,此时该转化反应的平衡常数为K=c(Cr
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