(10分)工业废水中常含有一定量的Cr2O72—和CrO42—，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。方法1：还原沉淀法 - 高中化学试题 - 超级试练试题库

题目

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(10分)工业废水中常含有一定量的Cr₂O₇^2—和CrO₄^2—，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。
方法1：还原沉淀法该法的工艺流程为：

其中第①步存在平衡：2CrO₄^2—（黄色）+2H⁺

Cr₂O₇^2—（橙色）+H₂O
（1）若平衡体系的pH=2，则溶液显色。
（2）第②步中，还原1mol Cr₂O₇^2—离子，需要________mol的FeSO₄·7H₂O。
(3)第③步生成的Cr(OH)₃在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)₃(s)

Cr³⁺ (aq)+3OH^—(aq)
常温下，Cr(OH)₃的溶度积Ksp＝c(Cr³⁺)·c³(OH^—)＝10^-32，要使c(Cr³⁺)降至10^-5mol/L，溶液的pH应调至         。
方法2：电解法    该法用Fe做电极电解含Cr₂O₇^2—的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)₃沉淀。
（4）用Fe做电极的原因为             。
（5）在阴极附近溶液pH升高的原因是（结合电极反应式解释）                        ；
溶液中同时生成的沉淀还有

答案

(10分)（1）橙   1分
（2）6    1分
（3）5    2分
（4）阳极反应为Fe－2e^－＝Fe²⁺，提供还原剂Fe²⁺2分
（5）2H⁺+ 2e^－＝H₂↑，溶液酸性减弱   2分      Fe(OH)₃    2分

解析

略

核心考点

试题【(10分)工业废水中常含有一定量的Cr2O72—和CrO42—，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。方法1：还原沉淀法】；主要考察你对化学平衡状态的判断等知识点的理解。[详细]

举一反三

(14分)下图是煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：

(1)已知该产业链中某反应的平衡表达式为：K=

，它所对应的化学反应为：
(2)已知在一定温度下，各反应的平衡常数如下：
C(s)+C0₂(g)

2C0(g)，K₁ 　①
CO(g)+H₂0(g)

H₂(g)+C0₂(g)，K₂ 　　　　 ②
C(s)+H₂0(g)

CO(g)+H₂(g)，K₃ 　　　　　③
则

K₁、K₂、K₃，之间的关系是：　　　　　　　，反应①的平衡常数K随温度的升高而　　 (增大／减小／不变)。
一定温度下，在三个容积均为2L的容器中均进行着③反应，各物质的物质的量浓度及正逆反应速率关系如下表所示。请填写表中相应的空格。

简述理由：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(3)该产业链中氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如N0、N0₂、N₂0₄等。对反应N₂O₄(g)

2N0₂(g) △H>O，在温度为T₁、T₂时，平衡体系中N0₂的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )

A．A、C两点的反应速率：A>C
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B<C
D．由状态B到状态A，可以用加热的方法
(4)如果(3)中的反应达到平衡后，改变某一外界条件(不改变N₂0₄、N0₂的量)，反应速率v与时间t关系如图所示。图中t₄时引起平衡移动的条件可能是；图中表示平衡混合物中N0₂的含量最高的一段时间是。

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下列说法正确的是（）
A 活化分子的每一次碰撞都能够发生化学反应
B 反应物用量增加后，有效碰撞次数增多，反应速率增大
C 能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子
D 加入催化剂对化学反应速率无影响

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H₂O由液态变为气态的过程可以用下式来表示：
H₂O（l）

H₂O（g）。我们也可以用平衡移动原理来解释这一变化中的一些问题，如：H₂O

的汽化是吸热过程，所以温度升高，平衡向生成更多的H₂O（g）的方向移动。请回答下面两个问题：
（1）减小压强，平衡向移动。所以高山上由于空气稀薄，水的沸点比平地上
（填高或

低）。高压锅中水的沸点比普通锅中水的沸点（填高或低）。

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下列说法正确的是（）
A．常温下，反应4Fe（OH）₂（s）+2H₂O（1）+O₂（g）=4Fe（OH）₃（s）能自发进行，则该反应的△H<0
B．浑浊的苯酚试液中加入饱和Na₂CO₃溶液变澄清，则酸性：苯酚>碳酸
C．同一可逆反应使用不同的催化剂时，高效催化剂可增大平衡转化率
D．等体积、等物质的量浓度的HA与NaA（ttA为弱酸）混合，所得混合液的酸碱性取决于K_a（HA）的大小

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（14分）二甲醚（CH₃OCH。）和甲醇（CH₃OH）被称为21世纪的新型燃料，具有清洁、高效等优良的性能。以CH₄和H₂O为原料制备二甲醚和甲醇的工业流程如下：

（1）催化反应室B中CO

与H₂合成二甲醚的化学方程式为 .
（2）催化反应室A中发生的反应为：
CH₄（g）+H₂O（g）

CO（g）+3H₂（g）……（I）、CO（g）+H₂O（g）

CO₂（g）+H₂（g）……（Ⅱ）催化反应室C中发生的反应为：
CO（g）+2H₂（g）

CH₃OH（g）……（Ⅲ）、CO₂（g）+3H₂（g）

CH₃OH（g）+H₂O（g）……（Ⅳ）
①已知：原子利用率=

×100％，试求反应（Ⅳ）的原子利用率为       。
②反应（Ⅳ）的△S         0（填“>”、“=”或“<”）。
③在压强为5MPa，体积为VL的反应室c中，amol CO与20mol H₂在催化剂作用下发生反应（Ⅲ）生成甲醇，CO的转化率与温度的关系如右图。则该反应的△H     0（填“>”、“=”或“<”）。300℃时该反应的平衡常数K=         （用含字母的代数式表示）。

（3）我国某科研所提供一种碱性“直接二甲醚燃料电池”。
该燃料电池负极的电极反应式为：
CH₃OCH₃一12e^一+16OH^一=2CO^2-₃+11H₂O。有人提出了一种利用氯碱工业产品治理含二氧化硫（体积分数为x）废气的方法如下：
①将含SO₂的废气通人电解饱和食盐水所得溶液中，得NaHSO₃溶液；
②将电解饱和食盐水所得气体反应后制得盐酸；
③将盐酸加入NaHSO₃溶液中得SO₂气体回

收。
用上述碱性“直接二甲醚燃料电池”电解食盐水来处理标准状况下VL的废气，计算消耗二甲醚的质量。

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