Question

鉻（Cr）屬于重金屬元素，含鉻廢水和廢渣排放必須經(jīng)過(guò)處理達(dá)到有關(guān)的安全標(biāo)準(zhǔn)．
（1）含鉻廢水排放到河水中一定濃度會(huì)使魚(yú)類(lèi)等水生動(dòng)物死亡的原因是

 

；
（2）鉻元素以Cr₂O₇^2-的形式存在于酸性廢水中，常用FeSO₄將其還原為Cr³⁺，再用沉淀法進(jìn)行分離．
已知：
①FeSO₄還原Cr₂O₇^2-的離子方程式為

 

．
②Cr₂（SO₄）₃溶液中加入過(guò)量NaOH濃溶液，反應(yīng)的離子方程式為

 

．
③沉淀法分離廢水中的Cr³⁺離子，pH應(yīng)控制在

 

范圍內(nèi)．
④下列關(guān)于鉻及其化合物的說(shuō)法中正確的是

 

．
a．K₂Cr₂O₇是一種常用的強(qiáng)氧化劑
b．NaCrO₂溶液與AlCl₃溶液混合有沉淀生成
c．酸性K₂Cr₂O₇溶液可用于檢驗(yàn)司機(jī)是否酒后駕車(chē)
d．金屬鉻硬度大、耐腐蝕，是常用的鍍層金屬
（3）鉻冶煉工業(yè)的廢渣粉碎后摻入煤矸石經(jīng)過(guò)高溫處理可以制磚，為了探究其中的鉻元素在使用過(guò)程中是否會(huì)重新污染環(huán)境，研究組在一定條件下浸溶磚樣，檢測(cè)浸出液中Cr元素濃度，結(jié)果如圖：

我國(guó)規(guī)定“固體廢棄物浸出標(biāo)準(zhǔn)值含鉻不得超過(guò)10mg?L^-1”．分析圖表，可得出多個(gè)結(jié)論：
①實(shí)驗(yàn)取用的磚樣是否符合上述標(biāo)準(zhǔn)：

 

．
②還能得出的其它結(jié)論是（寫(xiě)出2條即可）：

 

；

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：常見(jiàn)金屬元素的單質(zhì)及其化合物的綜合應(yīng)用,離子方程式的書(shū)寫(xiě),常見(jiàn)的生活環(huán)境的污染及治理,探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量

專(zhuān)題：元素及其化合物

分析：（1）重金屬離子會(huì)使蛋白質(zhì)變性；
（2）①Cr₂O₇^2-離子的形式存在于酸性廢水中，F(xiàn)eSO₄將其還原為Cr³⁺離子，本身氧化成Fe³⁺，同時(shí)生成水，結(jié)合氧化還原反應(yīng)電子得失進(jìn)行配平；
②根據(jù)題目信息：Cr³⁺?Cr（OH）₃?CrO₂^-可知，堿過(guò)量條件下生成CrO₂^-，根據(jù)元素守恒可知，同時(shí)生成水；
③根據(jù)題目中信息c（OH^-）≤10^-6mol?L^-1時(shí)生成Cr³⁺，c（OH^-）≥10^-4mol?L^-1時(shí)，生成CrO₂^-，故要是之沉淀，必須生成Cr（OH）₃，因此需要10^-6mol?L^-1≤c（OH^-）≤10^-4mol?L，結(jié)合水的離子積常數(shù)計(jì)算c（H⁺）范圍，最后求出PH；
④a．K₂Cr₂O₇中的鉻處于最高價(jià)，是一種常用的強(qiáng)氧化劑；   
b．NaCrO₂溶液與AlCl₃溶液發(fā)生雙水解反應(yīng)；
c．酒中的乙醇分子可以使橙紅色重鉻酸鉀變?yōu)榫G色硫酸鉻；
d．根據(jù)金屬鉻的性質(zhì)解答；
（3）①根據(jù)圖可知無(wú)論制磚時(shí)含鉻廢渣摻入的比例如何，采用凍融后用蒸餾水浸溶檢測(cè)浸出液中Cr元素濃度最大來(lái)判斷；
根據(jù)圖可知，采用浸溶的方法相同，含鉻廢渣摻入的比例越大，Cr元素浸出的濃度越高；酸性環(huán)境檢測(cè)浸出液中Cr元素濃度較低，對(duì)Cr元素浸出有抑制作用．

解答：解：（1）重金屬離子會(huì)使蛋白質(zhì)變性，所以含鉻廢水排放到河水中一定濃度會(huì)使魚(yú)類(lèi)等水生動(dòng)物死亡，故答案為：重金屬離子會(huì)使蛋白質(zhì)變性；
（2）①Cr₂O₇^2-離子的形式存在于酸性廢水中，常用FeSO₄將其還原為Cr³⁺離子，本身氧化成Fe³⁺，則離子方程式為：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O，
故答案為：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O；
②根據(jù)Cr³⁺?Cr（OH）₃?CrO₂^-可以知道Cr（OH）₃既能和強(qiáng)酸反應(yīng)又能和強(qiáng)堿反應(yīng)，Cr³⁺與過(guò)量的氫氧化鈉反應(yīng)生成CrO₂^-與水，離子方程式為：Cr³⁺+4OH^-=CrO₂^-+2H₂O，故答案為：Cr³⁺+4OH^-=CrO₂^-+2H₂O；
③根據(jù)題目中信息c（OH^-）≤10^-6mol?L^-1時(shí)生成Cr³⁺，c（OH^-）≥10^-4 mol?L^-1時(shí)，生成CrO₂^-，故要是之沉淀，必須生成Cr（OH）₃，因此需要10^-6mol?L^-1≤c（OH^-）≤10^-4mol?L^-1，結(jié)合水的離子積常數(shù)可知：10^-10mol?L^-1≥c（H⁺）≥10^-8mol?L^-1，即pH在8到10之間，故答案為：8～10； 
④a．K₂Cr₂O₇中的鉻處于最高價(jià)，是一種常用的強(qiáng)氧化劑，故a正確；   
b．NaCrO₂溶液與AlCl₃溶液發(fā)生雙水解反應(yīng)生成 Cr（OH）₃和Al（OH）₃沉淀，故b正確；
c．酒中的乙醇分子可以使橙紅色重鉻酸鉀變?yōu)榫G色硫酸鉻，可用于檢驗(yàn)司機(jī)是否酒后駕車(chē)，故c正確；
d．金屬鉻硬度大、耐腐蝕，是常用的鍍層金屬，故d正確；
故選：abcd；
（3）①由圖中數(shù)據(jù)可知，無(wú)論制磚時(shí)含鉻廢渣摻入的比例如何，采用凍融后用蒸餾水浸溶檢測(cè)浸出液中Cr元素濃度最大，但浸出液中Cr元素濃度遠(yuǎn)小于10mg/L，符合標(biāo)準(zhǔn)，故答案為：符合；
②采用浸溶的方法相同，含鉻廢渣摻入的比例越大，Cr元素浸出的濃度越高；酸性環(huán)境檢測(cè)浸出液中Cr元素濃度較低，對(duì)Cr元素浸出有抑制作用，
故答案為：其它條件相同時(shí)，含鉻廢渣摻入的比例越大，Cr元素浸出的濃度越高；酸性環(huán)境對(duì)Cr元素浸出有抑制作用．

點(diǎn)評(píng)：本題以Cr元素對(duì)環(huán)境污染與治理為載體，考查學(xué)生閱讀題目獲取信息的能力、對(duì)操作條件的控制、運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題能力，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)，難度中等．