Question

工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr₂O₇^2﹣和CrO₄^2﹣，它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的傷害，必須進行處理．某工廠使用還原沉淀法處理，該法的工藝流程為：CrOCrOCr³⁺Cr（OH）₃↓

其中第①步存在平衡：2CrO₄^2﹣（黃色）+2H⁺⇌Cr₂O₇^2﹣（橙色）+H₂O

（1）若平衡體系的pH=12，則溶液顯  色．

（2）能說明第①步反應達平衡狀態(tài)的是  ．

a．Cr₂O₇^2﹣的濃度不變 b．Cr₂O₇^2﹣和CrO₄^2﹣的濃度相同c．2v（Cr₂O₇^2﹣）=v（CrO₄^2﹣）d．溶液的顏色不變

（3）第②步反應中，還原劑為  ．

（4）電鍍廢液中Cr₂O₇^2﹣還可通過下列反應轉(zhuǎn)化：

Cr₂O₇^2﹣（aq）+2Pb²⁺（aq）+H₂O（l）⇌2PbCrO₄（s）+2H⁺（aq）△H＜0

該反應達平衡后，改變橫坐標表示的反應條件，下列示意圖正確的是A

（5）泡沫滅火器中所用的原料是小蘇打（NaHCO₃）和硫酸鋁，寫出泡沫滅火器中當兩者混合時發(fā)生反應的離子方程式  ．

（6）已知NaHSO₃溶液顯酸性，其原因是    （用離子方程式和相關(guān)語言說明）

Answer 1

考點：  化學平衡狀態(tài)的判斷；化學平衡的影響因素；鹽類水解的應用．

分析：  （1）根據(jù)濃度對化學平衡移動的影響知識來回答；

（2）根據(jù)化學平衡狀態(tài)的特征：逆、定、動、變、等來回答判斷；

（3）化合價升高為還原劑；

（4）根據(jù)升高溫度反應速率加快，平衡逆向移動，pH越大，平衡正向移動，Pb²⁺的濃度越大，平衡正向移動，結(jié)合圖象分析；

（5）泡沫滅火器中鋁離子和碳酸氫根離子在水溶液中發(fā)生雙水解反應，生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳氣體；

（6）依據(jù)弱酸酸式根在溶液中既能水解又能電離分析．

解答：  解：（1）若平衡體系的pH=12，在堿性環(huán)境下，化學平衡2CrO₄^2﹣（黃色）+2H⁺⇌Cr₂O₇^2﹣（橙色）+H₂O逆向移動，溶液顯示黃色，故答案為：黃；

（2）a．Cr₂O₇^2﹣的濃度不變，說明達到平衡，故a正確；

b．Cr₂O₇^2﹣和CrO₄^2﹣的濃度相同，不一定平衡，故b錯誤；

c．2v_正（Cr₂O₇^2﹣）=v_逆（CrO₄^2﹣）是平衡狀態(tài)，故c錯誤；

d．溶液的顏色不變，證明各組分的濃度不隨時間的變化而變化，故d正確；故選ad；

（3）化合價升高，是氧化還原反應中的還原劑，在第②步反應中，亞鐵離子化合價升高，為還原劑，Cr元素的化合價降低，為氧化劑，故答案為：Fe²⁺；

（4）A．升高溫度平衡逆向移動，化學平衡常數(shù)減小，與圖象一致，故A正確；

B．pH越大，平衡正向移動的趨勢越大，Cr₂O₇^2﹣轉(zhuǎn)化率增大，與圖象不符，故B錯誤；

C．升高溫度，反應速率增大，與圖象不符，故C錯誤；

D．Pb²⁺的濃度越大，平衡正向移動，Cr₂O₇^2﹣的物質(zhì)的量越小，與圖象不符，故D錯誤；故答案為：A；

（5）泡沫滅火器中鋁離子和碳酸氫根離子在水溶液中發(fā)生雙水解反應，生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳氣體，反應的離子方程式為：Al³⁺+3HCO₃^﹣=Al（OH）₃↓+3CO₂↑；故答案為：Al³⁺+3HCO₃^﹣=Al（OH）₃↓+3CO₂↑；

（6）NaHSO₃溶液中既存在HSO₃^﹣的水解（HSO₃^﹣+H₂O⇌H₂SO₃+OH^﹣），水解導致溶液呈堿性，也存在HSO₃^﹣的電離（HSO₃^﹣⇌H⁺+SO₃^2﹣），電離導致溶液呈酸性，由于亞硫酸氫鈉溶液呈酸性，故亞硫酸氫根的電離程度大于水解程度，故答案為：NaHSO₃溶液中既存在HSO₃^﹣的水解（HSO₃^﹣+H₂O⇌H₂SO₃+OH^﹣），也存在HSO₃^﹣的電離（HSO₃^﹣⇌H⁺+SO₃^2﹣），電離程度大于水解程度，所以NaHSO₃溶液顯酸性．

點評：  本題涉及化學平衡狀態(tài)的判斷、化學平衡的移動等方面的知識，注意知識的梳理和歸納是解題的關(guān)鍵，難度不大．