【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 rO42?（黃色）+2H+?Cr2O32?（橙色）+H2O（1）若平衡體系的pH=2，該溶液顯______色．（2）能說(shuō)明第①步反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的是_____（填序號(hào)）A．Cr2O72?和CrO42?的濃度相同B．2v（Cr2O72?）=v（CrO42?）C．溶液的顏色不變（3）第②步中，還原1molCr2O72?離子，需要______mol的FeSO4?7H2O．（4）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），常溫下，Cr（OH）3的溶度積Ksp=c（Cr3+）?c3（OH）=1032，要使c（Cr3+）降至105mol/L，溶液的pH應(yīng)調(diào)至______．方法2：電解法．該法用Fe做電極電解含Cr2O72?的酸性廢水，隨著電解的進(jìn)行，在陰極附近溶液pH升高，產(chǎn)生Cr（OH）3沉淀；（5）用Fe做電極的原因?yàn)開(kāi)_____（用電極反應(yīng)式解釋）．（6）在陰極附近溶液pH升高，溶液中同時(shí)生成的沉淀還有______．【答案】橙 C 6 5 陽(yáng)極反應(yīng)為Fe?2e?═Fe2+，提供還原劑Fe2+ Fe(OH)3 【解析】【分析】（1）pH=2，溶液呈酸性，有利于平衡向正反應(yīng)分析移動(dòng)；（2）達(dá)到平衡時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度不變；（3）根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒來(lái)計(jì)算；（4）根據(jù)溶度積常數(shù)以及水的離子積常數(shù)來(lái)進(jìn)行計(jì)算；（5）陽(yáng)極是活性電極時(shí)，陽(yáng)極本身失電子，生成陽(yáng)離子；（6）溶液PH升高的原因是溶液中氫離子濃度減少，即氫離子在陰極得電子，PH升高，生成沉淀為 Cr（OH）3和Fe（OH）3?！驹斀狻浚?）溶液顯酸性，c(H+)較大，上述平衡右移，該溶液顯橙色；綜上所述，本題答案是：橙；（2）A．Cr2O72?和CrO42?的濃度相同時(shí)，反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài)，A錯(cuò)誤；B．2v（Cr2O72?）=v（CrO42?），沒(méi)有標(biāo)出正逆反應(yīng)速率，無(wú)法判定反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，B錯(cuò)誤；C．平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度不再改變，即溶液的顏色不再改變，可以判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C正確；綜上所述，本題選C；（3）根據(jù)電子得失守恒可以知道,還原1molCr2O72?離子，得到Cr3+，得到電子：2（63）=6mol，F(xiàn)e2+被氧化為Fe3+，需要FeSO4?7H2O的物質(zhì)的量為=6mol；綜上所述，本題答案是：6；（4）當(dāng)c(Cr3+)=105mol/L時(shí),溶液的c(OH)= =109mol/L,c(H+)==105mol/L, pH=5，即要使c(Cr3+)降至105mol/L，溶液的pH應(yīng)調(diào)至5；綜上所述，本題答案是：5；（5）用Fe做陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，失電子：Fe?2e=Fe2+，產(chǎn)生的亞鐵離子做還原劑；綜上所述，本題答案是：Fe?2e=Fe2+，提供還原劑Fe2+；（6）溶液中氫離子在陰極得電子被還原為氫氣，陰極極反應(yīng)為：2H++2e=H2↑，溶液酸性減弱，溶液pH升高，亞鐵離子被氧化為鐵離子，酸性減弱，鐵離子產(chǎn)生沉淀Fe(OH)3；綜上所述，本題答案是：Fe(OH)3。8．硫酸是重要的化工原料，生產(chǎn)過(guò)程中SO2催化氧化生成SO3的化學(xué)反應(yīng)為：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。(1)實(shí)驗(yàn)測(cè)得SO2反應(yīng)生成SO3的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)有關(guān)，請(qǐng)根據(jù)下表信息，結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，選擇最合適的生產(chǎn)條件是__。SO2壓強(qiáng)轉(zhuǎn)化率溫度1個(gè)大氣壓5個(gè)大氣壓10個(gè)大氣壓15個(gè)大氣壓400℃500℃600℃(2)反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)達(dá)到平衡后，改變下列條件，能使SO2(g)平衡濃度比原來(lái)減小的是__（填字母）。A．保持溫度和容器體積不變，充入1molO2(g)B．保持溫度和容器體積不變，充入2molSO3(g)C．降低溫度D．在其他條件不變時(shí)，減小容器的容積(3)某溫度下，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率（α）與體系總壓強(qiáng)（P）的關(guān)系如圖所示。，反應(yīng)達(dá)平衡后。平衡狀態(tài)由A變到B時(shí)，平衡常數(shù)K(A)__K(B)（填“”、“”或“=”），B點(diǎn)的化學(xué)平衡常數(shù)是__。(4)，t1時(shí)刻達(dá)到平衡。①tl時(shí)刻達(dá)到平衡后，改變一個(gè)條件使化學(xué)反應(yīng)速率發(fā)生如圖所示的變化，則改變的條件是__。A．體積不變，向容器中通入少量O2B．體積不變，向容器中通入少量SO2C．縮小容器體積D．升高溫度E．體積不變，向容器中通入少量氮?dú)猗?，則平衡__移動(dòng)（填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向”或“不”)，再次達(dá)到平衡后，_moln(SO3)_mol?！敬鸢浮?個(gè)大氣壓和400℃ A、C = 800 C 正向 【解析】【分析】(1)從表中可以看出，壓強(qiáng)越大，SO2的轉(zhuǎn)化率越大，但變化不大；溫度越高，轉(zhuǎn)化率越小。綜合以上分析，應(yīng)選擇低溫低壓。(2)A．保持溫度和容器體積不變，充入1molO2(g)，平衡正向移動(dòng)，SO2(g)平衡濃度減??；B．保持溫度和容器體積不變，充入2molSO3(g)，平衡逆向移動(dòng)，SO2(g)平衡濃度增大；C．降低溫度，平衡正向移動(dòng)，SO2(g)平衡濃度減?。籇．在其他條件不變時(shí)，減小容器的容積，相當(dāng)于加壓，平衡正向移動(dòng)，SO2(g)平衡濃度增大。(3)溫度一定時(shí)，平衡常數(shù)不變，由此得出A、B兩點(diǎn)平衡常數(shù)K(A)與K(B)的關(guān)系，是A點(diǎn)的壓強(qiáng)，所以應(yīng)用A點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率計(jì)算化學(xué)平衡常數(shù)。(4)，t1時(shí)刻達(dá)到平衡。①A．體積不變，向容器中通入少量O2，v正增大，v逆不變；B．體積不變，向容器中通入少量SO2，v正增大，v逆不變；C．縮小容器體積，相當(dāng)于加壓，平衡正向移動(dòng)，v正增大，v逆增大，但v正增大更多；D．升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，v正增大，v逆增大，但 v逆增大更多；E．體積不變，向容器中通入少量氮?dú)猓胶獠话l(fā)生移動(dòng)，v正不變，v逆不變。②，相當(dāng)于加壓，平衡正向移動(dòng)，再次達(dá)到平衡后，n(SO3)應(yīng)比原平衡時(shí)濃度的二倍要大，但比反應(yīng)物完全轉(zhuǎn)化要小?！驹斀狻?1)從表中可以看出，壓強(qiáng)越大，SO2的轉(zhuǎn)化率越大，但變化不大；溫度越高，轉(zhuǎn)化率越小。綜合以上分析，應(yīng)選擇低溫低壓，故應(yīng)選擇1個(gè)大氣壓和400℃。答案為：1個(gè)大氣壓和400℃；(2)A．保持溫度和容器體積不變，充入1molO2(g)，平衡正向移動(dòng)，SO2(g)平衡濃度減小，A符合題意；B．保持溫度和容器體積不變，充入2molSO3(g)，平衡逆向移動(dòng)，SO2(g)平衡濃度增大，B不合題意；C．降低溫度，平衡正向移動(dòng)，SO2(g)平衡濃度減小，C符合題意；D．在其他條件不變時(shí)，減小容器的容積，相當(dāng)于加壓，雖然平衡正向移動(dòng)，但SO2(g)平衡濃度仍比原平衡時(shí)大，D不合題意；故選AC；(3)溫度一定時(shí)，平衡常數(shù)不變，由此得出A、B兩點(diǎn)平衡常數(shù)K(A)=K(B)，是A點(diǎn)的壓強(qiáng)，所以應(yīng)用A點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率計(jì)算化學(xué)平衡常數(shù)，從而建立以下三段式：K==800。答案為：=；800；(4)①A．體積不變，向容器中通入少量O2，v正增大，v逆不變，A不合題意；B．體積不變，向容器中通入少量SO2，v正增大，v逆不變，B不合題意；C．縮小容器體積，相當(dāng)于加壓，平衡正向移動(dòng)，v正增大，v逆增大，但v正增大更多，C符合題意；D．升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，v正增大，v逆增大，但 v逆增大更多，D不合題意；E．體積不變，向容器中通入少量氮?dú)?，平衡不發(fā)生移動(dòng)，v正不變，v逆不變，E不合題意；故選C；②，相當(dāng)于加壓，平衡正向移動(dòng)，再次達(dá)到平衡后，n(SO3)應(yīng)比原平衡時(shí)濃度的二倍要大，即n(SO3)，但比反應(yīng)物完全轉(zhuǎn)化要小，即n(SO3)。答案為：正向；；?！军c(diǎn)睛】對(duì)于SO2轉(zhuǎn)化為SO3的反應(yīng)，雖然加壓平衡正向移動(dòng)，SO2的轉(zhuǎn)化率增大的很少，但對(duì)設(shè)備、動(dòng)力的要求提高很多，從經(jīng)濟(jì)上分析不合算，所以應(yīng)采用常壓條件。9．研究NOSO2 、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。（1）一定條件下，將2molNO與2molO2置于恒容密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)，下列各項(xiàng)能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_____________。 molO2同時(shí)生成2 molNO （2）CO可用于合成甲醇，一定溫度下，向體積為2L的密閉容器中加入CO和H2，發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)，達(dá)平衡后測(cè)得各組分濃度：物質(zhì)COH2CH3OH濃度（mol/L）回答下列問(wèn)題：①混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量=_________________。②平衡常數(shù)K=__________________。③若將容器體積壓縮為1L，不經(jīng)計(jì)算，預(yù)測(cè)新平衡中c(H2)的取值范圍是__________。④若保持體積不變，此時(shí)v正______v逆（填“＞”、“＜”或“=”）。【答案】A、B、C、D 1mol/L＜c(H2)＜2mol/L = 【解析】【分析】【詳解】（1），在反應(yīng)沒(méi)有達(dá)到平衡時(shí)，氣體的物質(zhì)的量會(huì)發(fā)生改變，體系的壓強(qiáng)也要改變，如果壓強(qiáng)不變說(shuō)明氣體的生成與消耗速率相等，反應(yīng)達(dá)到了平衡，A項(xiàng)正確；，顏色不變說(shuō)明NO2的濃度不再改變，則反應(yīng)達(dá)到了平衡，B項(xiàng)正確；，但化學(xué)計(jì)量數(shù)不同，變化量不相同，如果沒(méi)有達(dá)到平衡，NO和O2的物質(zhì)的量之比會(huì)發(fā)生改變，不發(fā)生改變說(shuō)明達(dá)到了平衡，C項(xiàng)正確；D. 每消耗1 molO2同時(shí)生成2 molNO，正逆反應(yīng)速率相等，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到了平衡，D項(xiàng)正確；故選ABCD；（2）①由表中數(shù)據(jù)知，CO、H2mol、28g/mol=、2mol2g/mol=4g、32g/mol=，則混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量等于==，；②平衡常數(shù)K= =≈；③若將容器體積壓縮為1L，該瞬間H2的濃度變?yōu)?mol/L，壓縮容器使得壓強(qiáng)變大，結(jié)合CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)中的化學(xué)計(jì)量數(shù)知，平衡右移，氫氣的濃度變小，根據(jù)勒夏特列原理知，平衡時(shí)的氫氣的濃度范圍為1mol/L＜c(H2)＜2mol/L；④根據(jù)題給數(shù)據(jù)：（單位mol/L）CO2H2CH3OH原平衡各組分濃度再充入濃度