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。K2Cr2O7和CrO3大量用于鞣革、印染、颜料、电镀等工业中,是工业上造成铬污染的主要原因。近期暴光的“毒胶囊”事件中,就是因为用工业皮革的下脚料或破皮鞋等为原料制成的工业明胶被冒充成食用明胶制成胶囊,造成胶囊内的铬严重超标。
(1)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图所示。
①A 点时剩余固体的成分是 (填化学式)。
②从开始加热到 750K 时总反应方程式为 。
(2)Cr(Ⅵ)主要以CrO42-和Cr2O72-形态存在,在酸性条件下具有很强的氧化性,它们在溶液中存在如下转化:CrO42-(黄色)+2H+ Cr2O72-(橙色)+H2O;K=4.2×1014。若要使溶液由黄色变橙色,则应采取的措施是 。
A.加NaOH | B.加盐酸 | C.加硫酸 | D.加AgNO3 |
(3)工业废水中常含有一定量的Cr(Ⅵ),毒性较大,它们会对人类及生态系统产生很大损害。净化处理方法之一是将含Cr2O72-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沉淀以除去[已知KspFe(OH)3=4.0×10-38,KspCr(OH)3=6.0×10-31]。
①电解过程中 NaCl 的作用是 。
②写出阳极的电极反应式 。
③写出Fe2+和Cr2O72-发生反应生成Fe3+和Cr3+的离子反应方程式 。
④已知电解后的溶液中c(Fe3+)=2.0×10-13 mol·L-1,则溶液中c(Cr3+)为 mol·L-1。
(10分) 按要求填空
(1)配平下列化学方程式:并用单线桥标出电子转移的方向和数目。
______Fe3O4 + ______CO = _____Fe+_______CO2
(2)检验SO42-所需要用的试剂__________________和__________________。
(3)三硅酸镁(Mg2Si3O8·11H2O)用氧化物表示_______________________。
(4)0.3 mol NH3分子中所含质子数与________个H2O分子中所含质子数相等。
研究NO2、SO2 、等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)NO2可用水吸收,相应的化学反应方程式为。利用反应6NO2+ 8NH37N2+12H2O也可处理NO2。当转移1.2mol电子时,消耗的NO2在标准状况下是L 。
(2)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH =" -" 196.6 kJ· mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH =" -" 113.0 kJ· mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH =kJ· mol-1。
一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是。
a.体系压强保持不变 b.混合气体颜色保持不变
c.SO3和NO的体积比保持不变 d.每消耗1 mol SO3的同时生成1 molNO2
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:6,则平衡常数K=。
2SO2(g)+O2(g) =2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1molSO2(g)
氧化为1mol SO3的ΔH=-99kJ·mol-1.请回答下列问题:
(1)图中A、C分别表示、,E的大小对该反应的反应热有无影响?。该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点升高还是降低?,理由是;
(2)图中△H =KJ·mol-1;
(3)V2O5的催化循环机理可能为:V2O5氧化SO2时,身被还原为四价钒化合物;四价钒化合物
再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式;
(4)如果反应速率υ(SO2)为0.05 mol·L-1·min-1,则υ(O2)=mol·L-1·min-1、υ(SO3)=mol·L-1·min-1;
(5)已知单质硫的燃烧热为296 KJ·mol-1,则由S(s)生成3 molSO3(g)的△H = 。
以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)在一定条件下,SO2转化为SO3的反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),该反应的平衡常数表达式为K=;过量的SO2与NaOH溶液反应的化学方程式为。
(2)酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量,其目的是、。
(3)通氯气氧化时,发生的主要反应的离子方程式为;
该过程产生的尾气可用碱溶液吸收,尾气中污染空气的气体为
(写化学式)。
I. 恒温、恒压下,在一个容积可变的容器中发生如下反应: A(g)+B(g) C(g)
(1)若开始时放入1molA和1molB,到达平衡后,生成a mol C,这时A的物质的量
为_____mol。
(2)若开始时放入3molA和3molB,到达平衡后,生成C的物质的量为mol。
(3)若开始时放入x mol A、2molB和l mol C,到达平衡后,A和C的物质的量分别
是y mol和3a mol,则x ="_____mol," y =_____mol。平衡时,B的物质的量_____(选
填一个编号)。
(甲)大于2mol (乙)等于2mol
(丙)小于2mol (丁)可能大于、等于或小于2mol。
(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC,待再次到达平衡后,C的物质的量分数是
________。
II. 若维持温度不变,在一个与(1)反应前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上述反应。
(5)开始时放入l mol A和l mol B到达平衡后生成b mol C。将b与(1)小题中的a进
行比较________________ (选填一个编号)。
(甲)a < b (乙) a > b (丙) a =" b" (丁) 不能比较a和b的大小。