2012年4月15日.央视曝光河北一药用胶囊厂用皮革废料所生产明胶作原料．这些企业用生石灰处理皮革废料进行脱色漂白和清洗.随后熬制成工业明胶.卖给浙江新昌县药用胶囊生产企业.最终流向药品企业.进入消费者腹中．记者调查发现9家药厂的13个批次药品所用胶囊重金属铬含量超标．重铬酸钠俗称红矾钠(Na2Cr2O7?2H2O)是重要的化工产品� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

2012年4月15日，央视曝光河北一药用胶囊厂用皮革废料所生产明胶作原料．这些企业用生石灰处理皮革废料进行脱色漂白和清洗，随后熬制成工业明胶，卖给浙江新昌县药用胶囊生产企业，最终流向药品企业，进入消费者腹中．记者调查发现9家药厂的13个批次药品所用胶囊重金属铬含量超标．重铬酸钠俗称红矾钠（Na₂Cr₂O₇?2H₂O）是重要的化工产品和强氧化剂．工业制备的流程如下：

（1）化学上可将某些盐写成氧化物的形式，如Na₂SiO₃可写成Na₂O?SiO₂，则Fe（CrO₂）₂可写成

．
（2）煅烧铬铁矿时，矿石中难溶的Fe（CrO₂）₂生成可溶于水的Na₂CrO₄，反应化学方程式如下：4Fe（CrO₂）₂+8Na₂CO₃+7O₂═2Fe₂O₃+8Na₂CrO₄+8CO₂为了加快该反应的反应速率，可采取的措施是

．（写一种即可）
（3）已知CrO₄^2-在不同的酸性溶液中有不同的反应，如：2CrO₄^2-+2H⁺=Cr₂O₇^2-+H₂O；3CrO₄^2-+4H⁺=Cr₃O₁₀^2-+2H₂O
①往混合溶液甲中加入硫酸必须适量的原因是

．
②混合溶液乙中溶质的化学式是

．
（4）在含Cr₂O₇^2-废水中存在着平衡：Cr₂O₇^2-+H₂O═2CrO₄^2-+2H⁺，请写出该平衡的平衡常数表达式K=

，若继续加水稀释，平衡将

移动（填“正向”、“逆向”“不”）．
（5）请配平碱性溶液还原法中发生的离子反应：

Cr₂O₇^2-+

S^2-+

H₂O-

Cr（OH）₃+

S₂O₃^2-+

OH^-．

考点：制备实验方案的设计,氧化还原反应方程式的配平

专题：实验设计题,氧化还原反应专题

分析：（1）类比Na₂SiO₃可写成Na₂O?SiO₂完成Fe（CrO₂）₂的氧化物的形式；
（2）根据影响化学反应速率的因素分析；
（3）①根据流程及题中信息可知，少量不能除尽Na₂CO₃等杂质，过量会生成Na₂Cr₃O₁₀等副产物；
②发生了反应2CrO₄^2-+2H⁺=Cr₂O₇^2-+H₂O，生成了Na₂Cr₂O₇和Na₂SO₄；
（4）根据平衡常数表达式进行分析；根据平衡移动原理分析移动方向；
（5）根据化合价升降法配平．

解答： 解：（1）Fe（CrO₂）₂ 中铁元素化合价是+2价，氧化物为FeO，铬元素化合价+3价，氧化物为Cr₂O₃，所以Fe（CrO₂）₂写成氧化物形式为FeO?Cr₂O₃，
故答案为：FeO?Cr₂O₃；
（2）增大反应物的接触面积可以加快反应速率，升高温度可以加快反应速率，
故答案为：粉碎矿石、升高温度等；
（3）①由于少量难以除尽碳酸钠，过量会发生反应3CrO₄^2-+4H⁺=Cr₃O₁₀^2-+2H₂O，生成了Na₂Cr₃O₁₀等副产物，所以必须加入适量硫酸，
故答案为：少量不能除尽Na₂CO₃等杂质，过量会生成Na₂Cr₃O₁₀等副产物；
②由于发生了反应2CrO₄^2-+2H⁺=Cr₂O₇^2-+H₂O，生成了Na₂Cr₂O₇和Na₂SO₄，所以乙中溶质的化学式为Na₂Cr₂O₇和Na₂SO₄，
故答案为：Na₂Cr₂O₇和Na₂SO₄；
（4）根据Cr₂O₇^2-+H₂O═2CrO₄^2-+2H⁺，该平衡的平衡常数表达式K=

(CrO

)c2(H+)

c(Cr2

)

；若继续加水稀释，增大反应物的浓度，平衡将向正向移动；
故答案为：

(CrO

)c2(H+)

c(Cr2

)

；正向；
（5）Cr的化合价由+6降低到+3价，S的化合价由-2升高到+2价，最小公倍数是24，故离子反应为4Cr₂O₇^2-+6S^2-+19H₂O=8Cr（OH）₃+3S₂O₃^2-+14OH^-，
故答案为：4；6；19；8；3；14．

点评：本题考查重铬酸钠的制取原理及除杂方法，涉及了电极知识的应用难度较大．侧重考查学生的分析、理解等综合能力．