Question

重铬酸盐是电镀工业的重要原料．工业制备重铬酸钾（K₂Cr₂O₇）的第一步是将不溶于水的Cr₂O₃在强碱性（如KOH）条件下，用KClO₃氧化，得到易溶于水的铬酸钾（K₂CrO₄）和KCl，过滤后，将含有铬酸钾的滤液酸化，使其转变为重铬酸钾，反应的离子方程式为2Cr

O

2- 4

+2H⁺═Cr₂

O

2- 7

+H₂O．
回答下列问题：（本题注意有效数字位数保留）
（1）写出由Cr₂O₃制备铬酸钾的化学方程式：

 

．
（2）工业上制备100kg重铬酸钾需要KClO₃

 

kg．
（3）电镀后的废水中含六价铬对人体有毒，要经化学处理后才能排入，方法是用绿矾（FeSO₄?7H₂O）在酸性条件下把废水中有害离子还原，其化学方程式为：6FeSO₄+K₂Cr₂O₇+7H₂SO₄═3Fe₂（SO₄）₃+K₂SO₄+Cr₂（SO₄）₃+7H₂O．然后再加入过量的石灰水，使铬离子转变为氢氧化铬沉淀．
某化学小组取某地区含铬废水样品250mL，每次取出20.00mL用5.625×10^-3mol/LFeSO₄标准溶液滴定，四次滴定分别用去19.98mL、20.00mL和22.08mLFeSO₄标准溶液．
①取用废水使用的滴定管是

 

．
②求该地含铬废水中Ce₂

O

2- 7

的物质的量浓度．

Answer 1

分析：（1）不溶于水的Cr₂O₃在强碱性（如KOH）条件下，用KClO₃氧化，得到易溶于水的铬酸钾（K₂CrO₄）和KCl，依据原子守恒和电子守恒写出配平化学方程式；
（2）依据化学方程式和铬元素守恒分析计算；
（3）①废水中的六价铬具有强氧化性取用使用酸式滴定管；
②依据化学方程式定量关系计算得到重铬酸根离子的浓度；

解答：解：（1）不溶于水的Cr₂O₃在强碱性（如KOH）条件下，用KClO₃氧化，得到易溶于水的铬酸钾（K₂CrO₄）和KCl，依据反应物和生成物，结合原子守恒写出化学方程式为：Cr₂O₃+KClO₃+4KOH═2K₂CrO₄+KCl+2H₂O；
故答案为：Cr₂O₃+KClO₃+4KOH═2K₂CrO₄+KCl+2H₂O；
（2）依据元素守恒和化学方程式定量关系，Cr₂O₃+KClO₃+4KOH═2K₂CrO₄+KCl+2H₂O，得到：
K₂Cr₂O₇～Cr₂O₃～KClO₃
294              122.5
100Kg             m
m=41.67kg
故答案为：41.67；
（3）①废水中的六价铬具有强氧化性取用使用酸式滴定管；
故答案为：酸式滴定管；
②依据化学方程式定量关系分析，6FeSO₄+K₂Cr₂O₇+7H₂SO₄═3Fe₂（SO₄）₃+K₂SO₄+Cr₂（SO₄）₃+7H₂O，得到计算关系
c×20.00mL×6=

(19.98+20.00+22.08)ml

3

×5.625×10^-3mol/L，
c=9.700×10^-4mol/L；
答：该地区含铬废水中Cr₂O₇^2-的物质的量浓度为9.700×10^-4mol/L．

点评：本题考查了物质含量的实验测定，化学方程式的计算分析，数据处理和计算应用是解题关键，题目难度中等．