题文
某工厂废水中含5.00×10－3 mol·L－1的Cr2O72-，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料Cr0.5 Fe1.5FeO4的流程图示意如下：
下列有关判断错误的是（ ）。A．操作①中反应的离子方程式为Cr2O72-＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2OB．操作②所得的滤渣成分主要为Fe（OH）3、Fe（OH）2、Cr（OH）3C．磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4中，显＋3价铁与显＋2价铁的质量之比为2∶3D．若废水中杂质不与绿矾反应，将该1 L废水中的Cr2O72-完全转化为Cr0.5Fe1.5FeO4，理论上需加入绿矾13.9 g
题型：未知 难度：其他题型
答案
C
解析
①步骤，在酸性溶液中Cr2O72-与Fe2＋反应生成Cr3＋、Fe3＋、H2O，离子方程式为Cr2O72-＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，A选项正确；向含Fe2＋、Fe3＋、Cr3＋的溶液中加入氢氧化钠溶液后，得到三种沉淀：Fe（OH）2、Fe（OH）3、Cr（OH）3，B选项正确；这三种氢氧化物焙烧失水得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4，元素化合价没有变化，该化学式中Cr显＋3价，若＋2价铁为1.5 mol，＋3价铁为1 mol，则正化合价代数和为3×0.5＋2×1.5＋3×1＝7.5，负化合价代数和为（－2）×4＝－8，化学式中总的化合价代数和不等于0，由此说明，＋2价铁为1 mol，＋3价铁为1.5 mol，故说明该材料中，n（Fe2＋）∶n（Fe3＋）＝1 mol∶1.5 mol＝2∶3，C选项不正确；D选项，理论上，1 L废液中含有Cr2O72-：n（Cr2O72-）＝5.00×10－3 mol·L－1×1 L＝5.00×10－3 mol，根据关系式：Cr2O72-～4Cr0.5Fe1.5FeO4～10FeSO4·7H2O得出，理论上需要绿矾：m（FeSO4·7H2O）＝5.00×10－3 mol×10×278 g·mol－1＝13.9 g，D选项正确。
考点
据考高分专家说，试题“某工厂废水中含5.00×10－3 mol.....”主要考查你对 [质量守恒定律 ]考点的理解。
质量守恒定律
质量守恒定律：
参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和。
化学反应前后，各种原子种类、数目、质量都不改变。
任何变化包括化学反应和核反应都不能消除物质，只是改变了物质的原有形态或结构，所以该定律又称物质不灭定律。
质量守恒定律的本质：
原子是物质质量的最小承担者。故在化学反应中，只要各种原子总数保持不变，则总质量保持不变。所以，质量守恒定律也就等价于元素守恒。
质量守恒定律的适用范围：
①质量守恒定律适用的范围是化学变化而不是物理变化；
②质量守恒定律揭示的是质量守恒而不是其他方面的守恒。物体体积不一定守恒；
③质量守恒定律中“参加反应的”不是各物质质量的简单相加，而是指真正参与了反应的那一部分质量，反应物中可能有一部分没有参与反应；
④质量守恒定律的推论：化学反应中，反应前各物质的总质量等于反应后各物质的总质量
质量守恒定律的应用:
(1)根据质量守恒定律，参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。利用这一定律可以解释反应前后物质的质量变化及用质量差确定某反应物或生成物的质量。
(2)根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，由此可以推断反应物或生成物的组成元素。
(3)据质量守恒定律：化学反应前后元素的种类和数目相等，推断反应物或生成物的化学式。
(4)已知某反应物或生成物质量，根据化学方程式中各物质的质量比，可求出生成物或反应物的质量。
