Question

【題目】鉻是人體必需的微量元素，它與脂類(lèi)代謝有密切聯(lián)系，但鉻過(guò)量會(huì)引起污染，危害人類(lèi)健康．
（1）不同價(jià)態(tài)的鉻毒性不同，三價(jià)鉻對(duì)人體幾乎無(wú)毒，六價(jià)鉻的毒性約為三價(jià)鉻的100倍．電鍍廠產(chǎn)生的鍍銅廢水中往往含有一定量的Cr2O72﹣ ， 處理該廢水常用的流程如圖1所示：

Na2S2O3在此過(guò)程中表現(xiàn)性．若向含Cr3+的廢水中加入過(guò)量NaOH溶液，會(huì)得到NaCrO2溶液，NaCrO2中Cr元素的化合價(jià)為價(jià)，反應(yīng)的離子方程式為 ．
（2）交警常用一種“酒精檢測(cè)儀”檢測(cè)司機(jī)是否酒后駕車(chē)．其反應(yīng)原理如下，請(qǐng)配平該反應(yīng)方程式：CrO3+CH3CH2OH+H2SO4﹣CH3CHO+Cr2（SO4）3+H2O
（3）已知存在平衡：2CrO42﹣+2H+Cr2O72﹣+H2O．向K2Cr2O7溶液中加入Ba（NO3）2和Pb（NO3）2溶液，可析出BaCrO4和PbCrO4兩種沉淀，反應(yīng)的離子方程式為（任意寫(xiě)出其中一種即可）．此時(shí)溶液中c（Pb2+）：c（Ba2+）= ．
已知Ksp（BaCrO4）=1.25×10﹣10；Ksp（PbCrO4）=2.75×10﹣13
（4）工業(yè)上以鉻酸鉀（K2CrO4）為原料，采用電化學(xué)法制備K2Cr2O7 ， 制備裝置如圖2所示（陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子透過(guò)）．通電后陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為 ． 請(qǐng)結(jié)合方程式解釋反應(yīng)一段時(shí)間后，在陰極室得到濃KOH溶液的原因 ．

Answer 1

【答案】
（1）還原；+3；Cr3++4OH﹣=CrO2﹣+2H2O
（2）2；3；3；1；3；6
（3）Cr2O72﹣+H2O+2Ba2+=2BaCrO4↓+2H+；2.2×10﹣3
（4）2H2O﹣4e﹣=O2↑+4H+（或4OHˉ﹣4e﹣=O2↑+2H2O）；陰極室發(fā)生反應(yīng)2H2O+2e﹣=H2↑+2OHˉ ， c（OHˉ）增大；K+穿過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入陰極室，與OHˉ共同得到KOH
【解析】（1）Na2S2O3與六價(jià)鉻發(fā)生氧化還原反應(yīng)將六價(jià)的還原成+3價(jià)，所以Na2S2O3是還原劑，NaCrO2中Cr元素的化合價(jià)為+3價(jià)，向含Cr3+的廢水中加入過(guò)量NaOH溶液，反應(yīng)方程式為：Cr3++4OH﹣=CrO2﹣+2H2O，所以答案是：還原；+3；Cr3++4OH﹣=CrO2﹣+2H2O；（2）該反應(yīng)中Cr元素化合價(jià)由+6價(jià)變?yōu)?3價(jià)，C2H5OH中C元素化合價(jià)由﹣2價(jià)變?yōu)椹?價(jià)，轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為6，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等知，CrO3的計(jì)量數(shù)是2，C2H5OH的計(jì)量數(shù)是3，再結(jié)合原子守恒配平方程式為：2CrO3+3C2H5OH+3H2SO4=Cr2（SO4）3+3CH3CHO+6H2O，所以答案是：2；3；3；1；3；6；（3）加入Ba（NO3）2和Pb（NO3）2溶液，平衡：2CrO42﹣+2H+Cr2O72﹣+H2O向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，所以反應(yīng)的離子方程式為Cr2O72﹣+H2O+2Ba2+=2BaCrO4↓+2H+（或Cr2O72﹣+H2O+2Pb2+=2PbCrO4↓+2H+ ， = = =2.2×10﹣3 ，
所以答案是：Cr2O72﹣+H2O+2Ba2+=2BaCrO4↓+2H+；2.2×10﹣3；（4）陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2H2O﹣4e﹣=O2↑+4H+（或4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O，陰極室發(fā)生反應(yīng)2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣ ， c（OH﹣）增大；K+穿過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入陰極室，
所以答案是：2H2O﹣4e﹣=O2↑+4H+（或4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O）；陰極室發(fā)生反應(yīng)2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣ ， c（OH﹣）增大；K+穿過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入陰極室，與OH﹣共同得到KOH．