Question

18．3月15日，央视《每周质量报告》报道：一些企业用皮革废料熬制工业明胶，在加工过程中添加重铭酸钾．在加热条件下重铬酸钾分解，反应的化学方程式为：4K₂Cr₂O₇$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4K₂CrO₄+2X+3O₂↑，工业明胶制造药用胶囊，导致胶囊重金属铬超标．铬是一种重金属元素，能对肝、肾等内脏器官和DNA造成损伤．在通常情况下，铬单质是银白色金属光泽的固体，有较高的熔点，是最硬的金属；在加热时，能与浓硫酸反应生成硫酸铬（其中铬元素化合价为+3价），同时还生成一种大气污染物和一种常见的液体．
（1）K₂Cr₂O₇中铬元素的化合价是+6；K₂Cr₂O₇分解生成X的化学式为Cr₂O₃；
（2）铬单质与浓硫酸反应的化学方程式为2Cr+6H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cr₂（SO₄）₃+6H₂O+3SO₂↑．

Answer 1

分析 （1）根据在化合物中正负化合价代数和为零，结合K₂Cr₂O₇的化学式进行解答即可．
由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断生成物X的化学式．
（2）在加热时，铬单质与浓硫酸反应生成硫酸铬（其中铬元素化合价为+3价），同时还生成一种大气污染物和一种常见的液体，由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则大气污染物和一种常见的液体，分别是二氧化硫、水，写出反应的化学方程式即可．

解答 解：（1）钾元素显+1价，氧元素显-2价，设铬元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）×2+2x+（-2）×7=0，则x=+6价．
由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式4K₂Cr₂O₇$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4K₂CrO₄+2X+3O₂↑，反应前钾、铬、氧原子个数分别为8、8、28，反应后的生成物中钾、铬、氧原子个数分别为8、4、22，根据反应前后原子种类、数目不变，则2X分子中含有4个铬原子和6个氧原子，则每个X分子由2个铬原子和3个氧原子构成，则物质X的化学式为Cr₂O₃．
（2）在加热时，铬单质与浓硫酸反应生成硫酸铬（其中铬元素化合价为+3价），同时还生成一种大气污染物和一种常见的液体，由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则大气污染物和一种常见的液体，分别是二氧化硫、水，反应的化学方程式为：2Cr+6H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cr₂（SO₄）₃+6H₂O+3SO₂↑．
故答案为：（1）+6；（2）Cr₂O₃；（3）2Cr+6H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cr₂（SO₄）₃+6H₂O+3SO₂↑．

点评 本题难度不大，掌握化合物中正负化合价代数和为零、化学反应前后原子守恒、化学方程式的书写方法是正确解答本题的关键．