(16分)．铬化学丰富多彩，由于铬光泽度好，常将铬镀在其他金属表面，同铁、镍组成各种性能的不锈钢，CrO3大量地用于电镀工业中。（1）在下图装置中，观察到图1装 - 高中化学试题 - 超级试练试题库

题目

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(16分)．铬化学丰富多彩，由于铬光泽度好，常将铬镀在其他金属表面，同铁、镍组成各种性能的不锈钢，CrO₃大量地用于电镀工业中。
（1）在下图装置中，观察到图1装置铜电极上产生大量的无色气泡，而图 2装置中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量有色气体。由图 1 知金属铬的活动性比铜_____(填强，弱)，图 2装置中铬电极的电极反应式

（2）CrO₃具有强氧化性，遇到有机物（如酒精）时，猛烈反应以至着火，若该过程中乙醇被氧化成乙酸， CrO₃被还原成绿色的硫酸铬[Cr₂(SO₄)₃]。则该反应的化学方程式为_____________________________________________________________。
(3)存在平衡：2CrO₄²^—（黄色）+2H⁺

Cr₂O₇²^—（橙色）+H₂O
①若平衡体系的pH=2，则溶液显           色.
②能说明第①步反应达平衡状态的是            。
a．Cr₂O₇²^—和CrO₄²^—的浓度相同 b．2v (Cr₂O₇²^—) ="v" (CrO₄²^—)   c．溶液的颜色不变
（4）CrO₃和 K₂Cr₂O₇均易溶于水，这是工业上造成铬污染的主要原因。净化处理方法之一是将含＋6价 Cr 的废水放入电解槽内，用铁作阳极，加入适量的NaCl进行电解：阳极区生成的Fe²⁺和Cr₂O₇²^－发生反应，生成的Fe³⁺和Cr³⁺在阴极区与OH^－结合生成 Fe(OH)₃和Cr(OH)₃沉淀除去[已知 K_spFe(OH)₃＝4.0×10^-38，K_spCr(OH)₃＝6.0×10^-31]。
①电解过程中 NaCl 的作用是__________________________。
②已知电解后的溶液中c(Fe³⁺)为2.0×10^－13 mol·L¹，则溶液中c(Cr³⁺)为____ mol·L^-1。
（5）CrO₃的热稳定性较差，加热时逐步分解，其固体残留率随温度的变化如下图所示。

从开始加热到 750K 时总反应方程式为_______________________。

答案

（共16分）（1）由图 1 知金属铬的活动性比铜强   NO＋4H^＋+3e^{-      =" "}NO↑＋2H₂O
（2）4CrO₃＋3C₂H₅OH＋6H₂SO₄2Cr₂(SO₄)₃＋3CH₃COOH＋9H₂O
（3）① 橙色        ②c
（4）①增强溶液的导电性      ②3.0×10^－6
(5) 4CrO₃2Cr₂O₃＋3O₂↑

解析

略

核心考点

试题【(16分)．铬化学丰富多彩，由于铬光泽度好，常将铬镀在其他金属表面，同铁、镍组成各种性能的不锈钢，CrO3大量地用于电镀工业中。（1）在下图装置中，观察到图1装】；主要考察你对原电池原理等知识点的理解。[详细]

举一反三

下列事实不能用勒沙特列原理解释的是

A．用排饱和食盐水的方法收集氯气

B．在沸腾的蒸馏水中滴加FeCl₃溶液，制Fe(OH)₃胶体

C．在FeCl₃溶液中加AgNO₃溶液，产生白色沉淀

D．向AgCl 和水的悬浊液中加入足量的Na₂S溶液并振荡，白色固体转化为黑色固体

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（11 分）科学家一直致力研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N₂在催化剂（掺有少量Fe₂O₃的TiO₂）表面与水发生反应，生成的主要产物为NH₃，反应的化学方程式如下：N₂(g)+ 3H₂O(l)

2NH₃(g)+ O₂(g)。回答下列问题：
（1）进一步研究NH₃生成量与温度的关系，部分实验数据见下表（光照、N₂压力1.0×10⁵Pa、反应时间3 h），则该反应的正反应为反应（填“吸热”或“放热”）

T/K	303	313	323
NH₃生成量/（10^-6mol）	4.8	5.9	6.0

（2）与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH₃生成量的建议：　　                                      。
（3）合成氨工业中原料气N₂可从空气中分离得到，H₂可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得。甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为：CH₄(g)＋H₂O(g)＝CO(g)＋3H₂(g)。部分物质的燃烧热数
据如下：
H₂(g) ：△H =－285.8 kJ・mol^－¹；
CO(g) ：△H =－283.0 kJ・mol^－¹；
CH₄(g) ：△H =－890.3 kJ・mol^－¹。
已知1mol H₂O(g)转变为1mol H₂O(l)时放出44.0 kJ热量。写出CH₄和H₂O在高温下反应的热化学方程式__________________________________。
（4）有人设想寻求适合的催化剂和电极材料，以N₂、H₂为电极反应物，以HCl——NH₄Cl为电解质溶液制成新型燃料电池，请写出该电极的正极反应式
（5）生成的NH₃可用于制铵态氮肥，如(NH₄)₂SO₄、NH₄Cl，这些肥料显       性，原因是（用离子方程式表示）___________________________，使用时避免与________________物质合施。

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下列各表述与示意图一致的是

A．图①表示25℃时，用0.1 mol·L^－¹盐酸滴定20 mL 0.1 mol·L^－¹ NaOH溶液，溶液的pH随加入酸体积的变化

B．图②中曲线表示反应2SO₂(g) + O₂(g)

2SO₃(g)；ΔH < 0 正、逆反应的平衡常数K随温度的变化

C．图③装置用于测定中和热

D．图④装置可以构成锌、铜、硫酸铜溶液原电池

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（16分）
碘及其化合物在生产、生活和科技等方面都有重要应用。请回答下列问题：
（1）保存碘单质时应注意的问题是____ 。
（2）碘不易溶于水，但易溶于碘化钾溶液并生成多碘离子：

反应②的平衡常数K= （填表达式）。
温度升高时，反应①的平衡常数将（填“增大”、“不变”或“减小”）。
（3）某化学课外小组用海带为原料制得少量含碘离子的溶液。现用该溶液进行下列实验：
①用高锰酸钾滴定法测碘离子浓度。反应为：

滴定20.00 mL该溶液需0.10 mol·L^-1的酸性高锰酸钾溶液10.25 mL，则该溶液中碘离子的浓度为 mol·L^-1（精确到0.01）。
②用下列流程制取少量碘单质：

步骤①的离子方程式为，在该步骤中，加入100 mL水和足量的铁粉，充分搅拌，当消耗1.4 g Fe时，悬浊液中的c(Ag⁺)= 。[假设实验过程中溶液体积不变；此温度下K_sp（AgI）=8.3×10^-17]
（4）I₂O₅是白色粉末状固体，可用作氧化剂使H₂S、CO、HC1等氧化，在合成氨工业中常用I₂O₅来定量测量CO的含量。

写出CO（g）与I₂O₅（s）反应析出固态I₂的热化学方程式：
。

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(20分)能源是国民经济发展的重要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料。(1) 在25℃、101 kPa时，16 g CH₄完全燃烧生成液态水时放出的热量是890.31 kJ，则CH₄燃烧的热化学方程式为__________________________________________。
(2) 已知：C(s)＋O₂(g)===CO₂(g)；ΔH＝－437.3 kJ·mol^－1
H₂(g)＋O₂(g)===H₂O(g)；ΔH＝－285.8 kJ·mol^－1
CO(g)＋O₂(g)===CO₂(g)；ΔH＝－283.0 kJ·mol^－1
则煤气化反应C(s)＋H₂O(g)===CO(g)＋H₂(g) 的焓变ΔH＝_____________。
(3) 高炉炼铁是CO气体的重要用途之一，其基本反应为：
FeO(s)＋CO(g)

Fe(s)＋CO₂(g) ΔH>0，已知在1100℃时，该反应的化学平衡常数K=0.263。
① 温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，此时平衡常数K值__________（填“增大”、“减小”或“不变”）；
② 1100℃时测得高炉中，c(CO₂)=0.025mol·L^-1，c(CO)="0.1" mol·L^-1，则在这种情况下，该反应是否处于化学平衡状态____________（填“是”或“否”），其判断依据是______
____________________________________________________________。
(4) 如下图所示组成闭合回路，其中，甲装置中CH₄为负极，O₂和CO₂的混合气体为正极，稀土金属材料为电极，以熔融碳酸盐为电解质；乙装置中a、b为石墨，b极上有红色物质析出，CuSO₄溶液的体积为200 mL。

① 甲装置中气体A为（填“CH₄”或“O₂和CO₂”），d极上的电极反应式为
_____________________________________。
② 乙装置中a极上的电极反应式为__________________________________。
若在a极产生112mL(标准状况)气体，则甲装置中消耗CH₄________ mL (标准状况)，乙装置中所得溶液的pH=__________。（忽略电解前后溶液体积变化）
③ 如果乙中电极不变，将溶液换成饱和Na₂SO₄溶液，当阴极上有a mol气体生成时，同时有w g Na₂SO₄·10H₂O晶体析出，若温度不变，剩余溶液中溶质的质量分数应为__________________________(用含w、a的表达式表示，不必化简)。

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