元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色)、Cr(OH)4−(绿色)、Cr2O72−(橙红

元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr³⁺(蓝紫色)、Cr(OH)₄⁻(绿色)、Cr₂O₇²⁻(橙红色)、CrO₄²⁻(黄色)等形式存在，Cr(OH)₃为难溶于水的灰蓝色固体，回答下列问题：

(1)Cr³⁺与Al³⁺的化学性质相似，在Cr₂(SO₄)₃溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，可观察到的现象是_________。

(2)CrO₄²⁻和Cr₂O₇²⁻在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为1.0 mol·L⁻¹的Na₂CrO₄溶液中c(Cr₂O₇²⁻)随c(H⁺)的变化如图所示。

①用离子方程式表示Na₂CrO₄溶液中的转化反应____________。

②由图可知，溶液酸性增大，CrO₄²⁻的平衡转化率__________(填“增大“减小”或“不变”)。根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为__________。

③升高温度，溶液中CrO₄²⁻的平衡转化率减小，则该反应的ΔH_________(填“大于”“小于”或“等于”)。

(3)在化学分析中采用K₂CrO₄为指示剂，以AgNO₃标准溶液滴定溶液中的Cl⁻，利用Ag⁺与CrO₄²⁻生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl⁻恰好完全沉淀(浓度等于1.0×10⁻⁵ mol·L⁻¹)时，溶液中c(Ag⁺)为_______ mol·L⁻¹，此时溶液中c(CrO₄²⁻)等于__________ mol·L⁻¹。(已知Ag₂ CrO₄、AgCl的K_sp分别为2.0×10⁻¹²和2.0×10⁻¹⁰)。

(4)+6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO₃将废液中的Cr₂O₇²⁻还原成Cr³⁺，反应的离子方程式为______________。

【答案】(1)开始有灰蓝色固体生成，随后沉淀消失

(2)①2CrO₄^2-+2H^＋Cr₂O₇^2-+H₂O

     ② 增大   10¹⁴  ③< 

(3)  2.0×10^-5    5×10^-3

(4) 5H^＋+Cr₂O₇^2-+3HSO₃^-=2Cr³⁺+3SO₄^2-+4H₂O

【解析】

试题分析：(1)Cr³⁺与Al³⁺的化学性质相似，可知Cr(OH)3有两性，也能溶解在NaOH溶液中，在Cr₂(SO₄)₃溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，可观察到的现象是开始有灰蓝色固体生成，随后沉淀消失。

(2)①随着H⁺浓度的增大，CrO₄^2-转化为Cr₂O₇^2-的离子反应式为2CrO₄^2-+2H^＋Cr₂O₇^2-+H₂O。

②溶液酸性增大，平衡2CrO₄^2-+2H^＋Cr₂O₇^2-+H₂O正向进行，CrO₄²⁻的平衡转化率增大；A点Cr₂O₇^2-的浓度为0.25mol/L，CrO₄^2-的浓度为0.5mol/L；H⁺浓度为1×10^-7mol/L；此时该转化反应的平衡常数为==10¹⁴;

③升高温度，溶液中CrO₄²⁻的平衡转化率减小，平衡逆向移动，说明正方向放热，则该反应的ΔH＜0；

考点：考查化学反应原理的分析与探究，涉及化学平衡常数、溶度积常数的计算。