Question

铬是不锈钢中一种重要的元素，铬的毒性与其存在的价态有关，低价铬对人体基本无害，六价铬比三价铬毒性高100倍，并易被人体吸收且在体内蓄积，有关含铬化合物的相互转化关系如图甲：

回答下列问题：

（1）从图中信息判断，Cr(OH)₃是__________氢氧化物（填写“酸性”、“碱性”或“两性”），相关反应的离子方程式为__________。

（2）图中所示转化过程中需要加入氧化剂的是__________（填写表示转化过程的小写字母）。

（3）在水溶液中橙色的Cr₂O₇^2﹣与黄色的CrO₄^2﹣有下列平衡关系：Cr₂O₇^2﹣+H₂O2CrO₄^2﹣+2H⁺

①向K₂Cr₂O₇稀溶液中加入NaOH溶液后，溶液颜色的变化是__________。

②以铬酸钾（K₂CrO₄）为原料，电化学法制备重铬酸钾（K₂Cr₂O₇）的实验装置示意图如图乙：阳极室中的电极反应式是                       ，阴极室中的KOH的物质的量__________（填写“变大”、“变小”或“不变”）。

（4）CrO₃具有强氧化性，热稳定性较差，加热时逐步分解，其固体残留率（×100%）随温度的变化如图丙所示。

①三氧化铬在稀硫酸环境中氧化乙醇，CrO₃变为绿色的Cr₂(SO₄）₃，乙醇被完全氧化为CO₂，则其化学方程式是                                                  。

②图中B点所示固体的化学式是                 。

Answer

（1）两性 Cr（OH）3+3H+=Cr3++3H2O、Cr（OH）3+OH﹣=CrO2－+2H2O （2）d g

（3）①由橙色变为黄色 ②4OH﹣－4e﹣＝2H2O+O2↑， 变大

（4）①4CrO3+C2H5OH+6H2SO4=2Cr2（SO4）3+2CO2↑+9H2O ②Cr2O3．

【解析】

试题分析：（1）由图转化关系可知Cr（OH）3可与酸反应生成Cr3+，离子方程式为Cr（OH）3+3H+=Cr3++3H2O。与碱反应生成CrO2－，离子方程式为Cr(OH)3+OH﹣=CrO2－+2H2O，因此具有两性。

（2）Cr3+转化为CrO42-，CrO2-转化为CrO42-，Cr元素化合价升高，需加入氧化剂，因此答案选dg；

（3）①向K2Cr2O7稀溶液中加入NaOH溶液，平衡正向移动，颜色由橙色变为黄色。

②以铬酸钾为原料，电化学法制备重铬酸钾，由Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+可知，阳极生成氧气和H+，电极方程式为4OH﹣－4e﹣＝2H2O+O2↑。平衡Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+逆向移动生成K2Cr2O7，阴极生成OH-，KOH的物质的量变大。

（4）①酸性条件下，CrO3和C2H5OH发生氧化还原反应生成Cr2（SO4）3和CO2，方程式为4CrO3+C2H5OH+6H2SO4＝2Cr2（SO4）3+2CO2↑+9H2O；

②设CrO3的质量为100g，则CrO3中铬元素的质量为100g×5252+16×3=52g，B点时固体的质量为：100g×76%=76g，Cr的质量没有变，所以生成物中Cr元素的质量为52g，氧元素的质量为76g-52g=24g，Cr、O原子个数比为5252：2416=2：3，所以B点时剩余固体的成分是Cr2O3。

【考点定位】不同主要是考查无机物推断、氧化还原反应、电解池原理等知识点

【名师点晴】电极反应式的书写——“二判二析一写”

二判：①判断阴阳极；②判断是电极材料放电还是溶液中的离子放电。

二析：①分析溶液中离子的种类；②根据离子放电顺序，分析电极反应。

一写：根据电极产物，写出电极反应式。