Question

6．2012年4月15日，央視《每周質量報告》報道：一些企業(yè)用皮革廢料熬制工業(yè)明膠，在加工過程中添加重鉻酸鉀，在加熱條件下重鉻酸鉀分解，反應的化學方程式為：4K₂CrO₇$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4K₂CrO₄+2X+3O₂，工業(yè)明膠制造藥用膠囊，導致膠囊重金屬鉻超標．鉻是一種重金屬元素，能對肝、腎等內臟器官和DNA造成損傷．在通常情況下，鉻單質是銀白色有金屬光澤的固體，有較高的熔點，是最硬的金屬；在加熱時，能與濃硫酸反應生成硫酸鉻（其中鉻元素化合價為+3價），同時還生成一種大氣污染物和一種常見的液體．回答下列問題：
（1）K₂CrO₄中鉻元素的化合價是+6；K₂Cr₂O₇分解生成X的化學式為Cr₂O₃；
（2）歸納鉻單質的物理性質銀白色、有金屬光澤的固體，熔點較高、最硬的金屬；
（3）鉻單質與濃硫酸反應的化學方程式為2Cr+6H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cr₂（SO₄）₃+3SO₂↑+6H₂O．

Answer 1

分析 （1）根據已有的知識進行分析，在化合物中各元素正負化合價的代數和為零，根據質量守恒定律即可判斷X的化學式，回答本題；
（2）根據物理性質是不需要通過化學變化表現出來的性質；
（3）根據題目中的信息“在加熱時，能與濃硫酸反應生成硫酸鉻（其中鉻元素化合價為+3價），同時還生成一種大氣污染物和一種常見的液體”，推測反應物、生成物，結合化學方程式的書寫方法考慮．

解答 解：（1）設鉻元素化合價為X，已知鉀元素、氧元素的化合價分別為+1、-2價，根據化合物中各元素化合價代數和為零可知，（+1）×2+X+（-2）×4=0，解得X=+6；
由反應的化學方程式4K₂Cr₂O₇$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4K₂CrO₄+2X+3O₂↑，根據質量守恒定律化學反應前后，元素的種類和個數不變，反應前含有8個K，8個Cr，28個O，反應后已有8個K，4個Cr，22個O，故2X中含有4個Cr，6個O，故X的化學式為Cr₂O₃．故填：+6；Cr₂O₃．
（2）鉻的顏色、金屬光澤、狀態(tài)、熔點、硬度等不需要通過化學變化表現出來，屬于物理性質．
故填：銀白色、有金屬光澤的固體，熔點較高、最硬的金屬．
（3）由敘述可知，鉻和濃硫酸反應生成硫酸鉻、二氧化硫和水，反應的化學方程式為：2Cr+6H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cr₂（SO₄）₃+3SO₂↑+6H₂O．
故答案為：
（1）+6；Cr₂O₃；（2）在通常情況下，鉻單質是銀白色有金屬光澤的固體，有較高的熔點，是最硬的金屬．
（3）2Cr+6H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cr₂（SO₄）₃+3SO₂↑+6H₂O

點評 本題主要考查質量守恒定律，重點是化學方程式的書寫，書寫化學方程式時要遵循四個步驟：一是反應物和生成物要正確；二是要遵循質量守恒定律，即配平；三是要寫上必要的反應條件；四是要判斷是否有“↑”或“↓”．