Question

11．六价铬[Cr（Ⅵ）]有剧毒，废水中的Cr₂O₇^2-常用铁氧磁体法除去，即把过量的FeSO₄•7H₂O加入含Cr₂O₇^2-的废水中，调节pH＜4，Fe²⁺还原Cr（Ⅵ）为Cr³⁺．
（1）写出Fe²⁺还原Cr₂O₇^2-的离子方程式，并标明电子转移的方向和数目：．
（2）调节（1）得到溶液的pH值为8～10，将析出相当于Fe（Ⅱ）[Fe（Ⅲ）xCr₂-x]O₄（磁性材料铁氧体）的沉淀，由（1）可确定x=1.5．
（3）Cr³⁺在过量的NaOH溶液中会转化为CrO₂^-，写出这一转化的离子方程式Cr³⁺+4OH^-=CrO₂^-+2H₂O，由此可知Cr（OH）₃呈两（选填“酸”、“碱”或“两”）性．

Answer 1

分析 （1）Fe元素的化合价升高，Cr元素的化合价降低，结合电子、电荷守恒分析；
（2）Fe（Ⅱ）[Fe（Ⅲ）_xCr_2-x]O₄中正负化合价的倒数和为0；
（3）类似铝离子与碱的反应，由此分析解答．

解答 解：（1）Fe²⁺还原Cr₂O₇^2-的离子方程式为Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O，Fe失去电子，Cr得到电子，该反应转移6e^-，电子转移的方向和数目为，
故答案为：；
（2）Fe（Ⅱ）[Fe（Ⅲ）_xCr_2-x]O₄中正负化合价的倒数和为0，则+2+3x+3×（2-x）+（-2）×4=0，解得x=1.5，故答案为：1.5；
（3）Cr³⁺在过量的NaOH溶液中会转化为CrO₂^-，这一转化的离子方程式为Cr³⁺+4OH^-=CrO₂^-+2H₂O，由此可知Cr（OH）₃呈两性，
故答案为：Cr³⁺+4OH^-=CrO₂^-+2H₂O；两．

点评 本题考查氧化还原反应及计算，为高频考点，把握反应中元素的化合价变化为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意电子守恒的应用，题目难度不大．