Question

鉻抗腐蝕性高，在鋼中含量達到12%稱為不銹鋼．工業上冶煉鉻的主要步驟如圖所示：



試回答下列問題
（1）已如步驟Ⅱ的反應方程式為：
8Na₂CrO₄+6Na₂S+23H₂O→8Cr（OH）₃↓十3Na₂S₂O₃十22NaOH
該反應中氧化劑是______（填化學式），生成 lmolCr（OH）₃時轉移電子的物質的量為______mol．
（2）步驟IV中電解Cr₂O₃的陽極反應式為______，此時Cr₂O_3?的狀態為______．
（3）常溫下，鉻能慢慢溶于稀鹽酸、稀硫酸，但不溶于濃硝酸．其不溶于濃硝酸的原因可能是______．
（4）已如：2CrO₄^2-+2H⁺

Cr₂O₇^2-+H₂O
①25．C，K_SP（Ag₂Cr₂O₄）=1.12×10^-12，K_SP（Ag₂Cr₂O₇）=2×10^-7，往Na₂Cr₂O₇溶液中加入AgNO₃溶液，最終只生成一種磚紅色沉淀，該沉淀的化學式是______．
②將wg固體Na₂CrO₄溶于適量水配成lL溶液，該溶液中有關粒子的濃度（mol?L^-1）與pH的關系如下表：



由上表可知：
Ⅰ．要使溶液中CrO₄^2-的量達到最大，應控制溶液的pH______（用＞、＜、=及相關數據表示）．
Ⅱ． w g固體Na₂CrO₄的物質的量n=______（用數學表達式表示）．

Answer 1

（1）Cr化合價從+6→+3，化合價降低3，故Na₂CrO₄作氧化劑，生成 lmolCr（OH）₃時轉移電子的物質的量為 3mol．
故答案為：Na₂CrO₄  3．
（2）熔融狀態時，Cr₂O_3?發生電離：Cr₂O₃═2Cr³⁺+3O^2-，電解Cr₂O₃的陽極反應式為：2O^2--4e^-═O₂↑，
故答案為：2O^2--4e^-═O₂↑ 液態（或熔融態）．
（3）鉻能慢慢溶于稀鹽酸、稀硫酸，但不溶于濃硝酸，說明鉻被濃硝酸氧化成致密的保護膜．
故答案為：表面生成致密氧化膜（或發生鈍化）．
（4）①因K_SP（Ag₂Cr₂O₄）=1.12×10^-12，K_SP（Ag₂Cr₂O₇）=2×10^-7，沉淀溶解平衡由溶解度小的向更小的方向轉化，所以往Na₂Cr₂O₇溶液中加入AgNO₃溶液，最終只生成一種磚紅色沉淀，該沉淀為：Ag₂CrO₄．
故答案為：Ag₂CrO₄．    
   ②觀察表中數據可知，PH增大，c（CrO₄^2-）增大，PH=9時，c（CrO₄^2-）=0.996，故要使溶液中CrO₄^2-的量達到最大，應控制溶液的pH＞9；
鉻元素存在形式有：CrO₄^2-、Cr₂O₇^2-、HCrO₄^-，根據物料守恒w g固體Na₂CrO₄的物質的量為：n═n（CrO₄^2-）+c（Cr₂O₇^2-）+n（HCrO₄^-）．
故答案為：Ⅰ．＞9Ⅱ．n（CrO₄^2-）+c（Cr₂O₇^2-）+n（HCrO₄^-）．