Question

7．交警常用“司機(jī)飲酒檢測(cè)儀”檢查司機(jī)是否酒后駕車，其原理是硫酸酸化的重鉻酸鹽（Cr₂O₇^2-橙紅色）和乙醇反應(yīng)生成鉻鹽（Cr³⁺綠色），和乙酸等．重鉻酸鈉（Na₂Cr₂O₇）在工業(yè)中有很廣泛的應(yīng)用，常用來(lái)制備金屬鉻．方法如下：
將鉻鐵礦[主要成分為Fe（CrO₂）₂]與純堿、氧氣高溫焙燒，除雜、酸化，得到重鉻酸鈉，碳和重鉻酸鈉高溫生成Cr₂O₃、Na₂CO₃和CO，Cr₂O₃再經(jīng)鋁熱法還原，即可制得金屬鉻．
請(qǐng)回答：
（1）硫酸酸化的K₂Cr₂O₇和乙醇反應(yīng)的化學(xué)方程式是2K₂Cr₂O₇+3CH₃CH₂OH+8H₂SO₄=2Cr₂（SO₄）₃+3CH₃COOH+2K₂SO₄+11H₂O．
（2）寫出碳和重鉻酸鈉高溫反應(yīng)的化學(xué)方程式Na₂Cr₂O₇）+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cr₂O₃+Na₂CO₃+CO↑；Cr₂O₃經(jīng)鋁熱法還原制得金屬鉻的化學(xué)方程式是Cr₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cr+Al₂O₃ ．
（3）硫酸酸化的Na₂Cr₂O₇和FeSO₄反應(yīng)，生成Cr³⁺等，該反應(yīng)的離子方程式是Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O．
（4）某Na₂Cr₂O₇樣品2.00g恰好和4.56g FeSO₄完全反應(yīng)．該樣品的純度為65.5%．

Answer 1

分析 （1）由于K₂Cr₂O₇在酸性條件下有很強(qiáng)的氧化性，而乙醇具有還原性，能夠被氧化成CH₃COOH；
（2）由題意可知碳和重鉻酸鈉在高溫下反應(yīng)生成Cr₂O₃、Na₂CO₃和CO，結(jié)合反應(yīng)中氧化劑和還原劑得失電子守恒，原子個(gè)數(shù)守恒配平方程式；三氧化二鉻與鋁在高溫條件下發(fā)生置換反應(yīng)生成鉻與三氧化二鋁；
（3）Na₂Cr₂O₇和在酸性環(huán)境下具有強(qiáng)的氧化性，能夠?qū)�亞鐵離子氧化成三價(jià)鐵離子，本身被還原生成三價(jià)鉻離子；
（4）依據(jù)方程式Na₂Cr₂O₇+6FeSO₄+7H₂SO₄=Cr₂（SO₄）₃+3Fe₂（SO₄）₃+7H₂O+Na₂SO₄計(jì)算解答．

解答 解：（1）硫酸酸化的K₂Cr₂O₇和乙醇反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2K₂Cr₂O₇+3CH₃CH₂OH+8H₂SO₄=2Cr₂（SO₄）₃+3CH₃COOH+2K₂SO₄+11H₂O；
故答案為：2K₂Cr₂O₇+3CH₃CH₂OH+8H₂SO₄=2Cr₂（SO₄）₃+3CH₃COOH+2K₂SO₄+11H₂O；
（2）碳和重鉻酸鈉高溫反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂Cr₂O₇）+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cr₂O₃+Na₂CO₃+CO↑；三氧化二鉻與鋁發(fā)生鋁熱反應(yīng)的方程式為：Cr₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cr+Al₂O₃；
故答案為：Na₂Cr₂O₇）+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cr₂O₃+Na₂CO₃+CO↑；Cr₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cr+Al₂O₃ ；
（3）Na₂Cr₂O₇和在酸性環(huán)境下與FeSO₄反應(yīng)的離子方程式：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O；
故答案為：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O；
（5）Na₂Cr₂O₇+6FeSO₄+7H₂SO₄=Cr₂（SO₄）₃+3Fe₂（SO₄）₃+7H₂O+Na₂SO₄
    262      6×152
    m         4.56g
則m=1.31g；
Na₂Cr₂O₇樣品的百分含量：$\frac{1.31g}{2.00g}$×100%=65.5%；
故答案為：65.5%．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了氧化還原反應(yīng)，涉及氧化還原方程式的書寫及有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算，題目難度較大，掌握氧化還原方程式配平方法．