Question

2011年6月，云南曲靖陆良化工实业有限公司5000多吨工业废料铬渣非法倾倒导致当地严重污染．+6价铬易被人体吸收，可致癌；+3价铬不易被人体吸收，毒性小．工业含铬废水的处理方法之一是将含+6价铬的废水放入电解槽内，用铁作阳极，加入适量的NaCl后进行电解：阳极区生成的Fe²⁺和Cr₂O₇^2-发生反应，生成的Fe³⁺和Cr³⁺在阴极区与OH^-结合生成Fe（OH）₃和Cr（OH）₃沉淀除去．
（已知：常温下K_sp Fe（OH）₃=2.6×10^-39，K_sp Cr（OH）₃=6.0×10^-31）
（1）若阳极铁质量减少16.8g，则理论上被还原的Cr₂O₇^2-的物质的量为

0.05

mol．
（2）已知电解后的溶液中c（Fe³⁺）为2.6×10^-13 mol?L^-1，则溶液中Cr³⁺浓度为

6.0×10^-5

mol?L^-1．
（3）在下图装置中，观察到图一装置铜电极上产生大量的无色气泡，而在图二装置中当开关K断开时，铬电极无现象，K闭合时，铬电极上产生大量无色气体，并变成红棕色气体．根据上述现象试推测金属铬的两个重要化学性质

铬比铜活泼

、

铬在稀硝酸中可以发生钝化

．

Answer 1

分析：（1）根据转移电子相等计算；
（2）先根据KspFe（OH）₃和c（Fe³⁺）求出C（OH^-），然后再根据C（OH^-）和KspCr（OH）₃求出c（Cr³⁺）；
（3）由图1、2中原电池原理判断金属铬的活动性．

解答：解：（1）根据转移电子数相等计算，设被还原的Cr₂O₇^2-的物质的量是x，

16.8g

56g/mol

×1=（6-3）×2×x，x=0.05mol，故答案为：0.05；
（2）溶液中c（OH^-）=

3	2.6×10-39 2.6×10-13

mol/L=

3	1×1026

mol/L，则溶液中c（Cr³⁺）=

6.0×10-31

( 3 1×1026 )3

mol/L=6.0×10^-5mol/L，故答案为：6.0×10^-5；
（3）由图1根据原电池原理知金属铬的活动性比铜强；而图2中铬电极上硝酸根离子得电子，则说明铬被稀硝酸氧化生成的氧化物阻止了铬进一步反应，即发生钝化现象，故答案为：铬比铜活泼，铬在稀硝酸中可以发生钝化．

点评：本题考查原电池原理、氧化还原反应、难溶电解质的溶解平衡等知识点，注意溶度积的有关计算，为易错点．