10．(12分)高鐵酸鉀(K₂FeO₄)是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑其生產(chǎn)工藝如下：

　　　 已知：①2KOH+Cl₂　　 KCl+KClO+H₂O(條件：溫度較低)

　　　　　　　　 ②6 KOH+3 Cl₂　　 5KCl+KClO₃+3H₂O(條件：溫度較高)

　　　　　　　　 ③Fe(NO₃)₃ +KClO+KOH　　　 K₂FeO₄+KNO₃+KCl+H₂O

　　　 回答下列問題：

　　 (1)該生產(chǎn)工藝應(yīng)在　　 　　　　　(填“溫度較高”或“溫度較低”)的情況下進行。(2)配平得到“反應(yīng)液Ⅱ”的化學反應(yīng)方程式：

　 　 　　　 □Fe(NO₃)₃ +□KClO+□KOH　　　 □K₂FeO₄+□KNO₃+□KCl+□H₂O

　　 (3)在“反應(yīng)液Ⅰ”中加KOH固體的主要目的是　　　　　　　　　　　　　　 。

　　　　　　 A．與“反應(yīng)液Ⅰ”中過量的Cl₂繼續(xù)反應(yīng)，生成更多的KClO

　　　　　　 B．KOH固體溶解時會放出較多的熱量，有利于提高反應(yīng)速率

　　　　　　 C．為下一步反應(yīng)提供反應(yīng)物

　　　　　　 D．使副產(chǎn)物KClO₃轉(zhuǎn)化為KClO

 (4)若從“反應(yīng)液Ⅱ”中分離出m g K₂FeO₄，則理論上至少消耗氯氣V L(換算為標準

　　　 狀況)。

　　　　　　 V=　　　　　　　　　 L(用含字母m的算式表示)。

　　 (5)將適量K₂FeO₄晶體分別溶解于pH為4.74、7.00、11.50的水溶液中，配制FeO₄^2－

　　　 濃度均為1.0×10^－3mol·L^－1的試樣，分別靜　 置800min至FeO₄^2－濃度不再改變，結(jié)

　　　 果見右圖。已知高鐵酸鉀在水中的反應(yīng)為：

　　　　 　 FeO₄^2－+10 H₂O　　　 4 Fe(OH)₃+8OH

+3O₂↑。發(fā)現(xiàn)初始pH=11.50的溶液中，　　　 800min時高鐵酸鉀的最終濃度比pH=4.74的溶液中高，主要原因是：　　　　　　 。

9．(1)① c　 (1分)　 ② n／3 (2分)；K＝25／12或2.08 (2分) ③ 低于　 (1分)

(2)N₂ (1分) 氨氣氧化生成NO的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度轉(zhuǎn)化率下降 (2分)　

(3)H₂+CO₃^2－－2e^－ _{＝ CO2↑+ H2O} (2分)陽極：N₂O₄+2HNO₃^－2e^－ ＝ 2N₂O₅+2H⁺　 (2分)

9．(13分)

(1)某科研小組研究在其他條件不變的情況下，改變起始氫氣物質(zhì)的量［用n(H₂)表示］對N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)反應(yīng)的影響，實驗結(jié)果可表示成如下圖所示的規(guī)律(圖中T表示溫度，n表示物質(zhì)的量)：

①比較在a、b、c三點所處的平衡狀態(tài)中，反應(yīng)物N₂的轉(zhuǎn)化率最高的是__________。

②若容器容積為1L，n＝3mol，反應(yīng)達到平衡時H₂的轉(zhuǎn)化率為60%，則在起始時體系中加入N₂的物質(zhì)的量為__________mol，此條件下(T₂)，反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝__________。

③圖像中T₂和T₁的關(guān)系是__________。(填“高于”、“低于”、“等于”、“無法確定”)。

(2)氨氣和氧氣從145℃就開始反應(yīng)，在不同溫度和催化劑條件下生成不同產(chǎn)物(如圖)：

4NH₃+5O₂4NO+6H₂O

　　　　 4NH₃+3O₂2N₂+6H₂O

溫度較低時以生成__________為主，溫度高于900℃時，NO產(chǎn)率下降的原因是__________。

(3)現(xiàn)以H₂與O₂、熔融鹽Na₂CO₃組成的燃料電池(如圖所示，其中Y為CO₂)裝置進行電解。

寫出石墨Ⅰ電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式：__________。

在電解池中生成N₂O₅的電極反應(yīng)式為：__________。

8．(12分)

　　 (1)＞(2分)　　　　　　　　　 (2)50%(2分)　　　　　 (3)A、C(2分)

　　 (4) 　(3分)　　　　　 (5)40(3分)

8．(12分)利用催化氧化反應(yīng)將轉(zhuǎn)化為是工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的關(guān)鍵步驟。

　 　已知：　　 。

　 (1)在溫度時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)，若在此溫度下，向的恒容密閉容器中，充入和，則反應(yīng)開始時正反應(yīng)速率　　　 逆反應(yīng)速率(填“＜”、“＞”或“=”)。

　 (2)在溫度時，開始在的密閉容器中加入和，一定條件下當反應(yīng)達到平衡時共放出熱量。此時二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為　　　 。

(3)在(2)中的反應(yīng)達到平衡后，改變下列條件，能使平衡濃度比原來減小的是　

　　　　 (填字母)。

A．保持溫度和容器體積不變，充入

　 B．保持溫度和容器內(nèi)壓強不變，充入和

　 C．降低溫度

D．在其他條件不變時，減小容器的容積

(4)有人設(shè)想以右圖所示裝置用電化學原理生產(chǎn)硫酸，寫出通入

的電極的電極反應(yīng)式：　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(5)由硫酸可制得硫酸鹽。在一定溫度下，向溶液中滴加溶液和溶液，當兩種沉淀共存時，　　　　　　　 。[已知該溫度時，

]

7、(12分)

(1)　　　　　　　　(2分)

(2)1.88×10^－4mol/(L·s)　 　　　　　　　(2分)

(3)＜　　　　　　　　　　　　(2分)

(4)C、D　　　　　　　　　　　(2分)

(5)Ⅱ　280　　1.2×10^－3　　5.80×10^－3　　　(2分)

Ⅲ　　　1.2×10^－3　　5.80×10^－3　　　(2分)

7．(12分)超音速飛機在平流層飛行時，尾氣中的NO會破壞臭氧層�？茖W家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO₂和N₂，化學方程式如下：

2NO+2CO 2CO₂+N₂

為了測定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率，在某溫度下用氣體傳感器測得不同時間的NO和CO濃度如下表：

請回答下列問題(均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響)：

(1)寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K=　　　　　　　 。

(2)前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N₂)=_____________。

(3)在上述條件下反應(yīng)能夠自發(fā)進行，則反應(yīng)的　　　　 0(填寫“>”、“<”、“=”)。

(4)假設(shè)在密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，達到平衡時下列措施能提高NO轉(zhuǎn)化率的是　　　 。

A.選用更有效的催化劑　　　　　　　 　　B.升高反應(yīng)體系的溫度

C．降低反應(yīng)體系的溫度　　　　　　　　 D.縮小容器的體積

(5)研究表明：在使用等質(zhì)量催化劑時，增大催化劑比表面積可提高化學反應(yīng)速率。為了分別驗證溫度、催化劑比表面積對化學反應(yīng)速率的影響規(guī)律，某同學設(shè)計了三組實驗，部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設(shè)計表中，請在表格中填入剩余的實驗條件數(shù)據(jù)。

6．(12分)

(1)Fe-2e^－=Fe²⁺　　　 Cr₂O₇^2－+6 Fe²⁺+14H⁺=6 Fe³⁺+2 Cr³⁺+7 H₂O(各2分)

(2)2 CrO₄^2－+2 H⁺ 　Cr₂O₇^2－+ H₂O　 (2分) 　5.0×10⁵；(2分)

(3)AgCl　 (1分)　 加入最后一滴AgNO₃溶液出現(xiàn)磚紅色沉淀(1分)

由于存在2 CrO₄^2－+2 H⁺ 　Cr₂O₇^2－+ H₂O，若小于6.5則該平衡向右移動c(CrO₄^2－)減小，根據(jù)Ag₂CrO­₄的K_SP，c(CrO₄^2－)減小，則需要的c(Ag⁺)增大，則測定結(jié)果增大。(2分)

6．(12分)鉻元素在溶液中主要以Cr³⁺、Cr₂O₇^2－、CrO₄^2－離子存在，在日常生活和生產(chǎn)中有不同的用途，但使用不當也會產(chǎn)生危害。請運用化學反應(yīng)原理解決下列與鉻有關(guān)的問題。

(1)工業(yè)酸性廢水中含Cr₂O₇^2－離子會造成鉻污染，排放前先將Cr₂O₇^2－還原成Cr³⁺，并轉(zhuǎn)化成Cr(OH)₃除去，工業(yè)上采用的方法是向廢水中加入NaCl，以鐵為電極進行電解，同時鼓入空氣。結(jié)果溶液的PH值不斷升高，溶液由酸性轉(zhuǎn)變?yōu)閴A性。在以上處理過程中，寫出其陽極電極反應(yīng)式：　 ▲　 ，Cr₂O₇^2－轉(zhuǎn)化為毒性較低的Cr³⁺的離子方程式為：　 ▲　 。

(2)在室溫下，向0.02mol·L^－1的Na₂CrO₄溶液中滴加0.01mol·L^－1稀硫酸，溶液由黃色轉(zhuǎn)變?yōu)槌燃t色的Na₂Cr₂O₇，在此轉(zhuǎn)化過程中，各物質(zhì)濃度變化如右圖所示：

根據(jù)實驗現(xiàn)象寫出該平衡轉(zhuǎn)化的離子方程式：

　 ▲ 　　。

請根椐圖中數(shù)據(jù)計算該反應(yīng)的平衡常數(shù)　 ▲　 。

(3)Ag₂CrO₄為磚紅色沉淀，以2~3滴K₂CrO₄為指示劑，用AgNO₃溶液滴定含Cl^－的溶液，可測定溶液中的c(Cl^－)。Ag₂CrO­₄、AgCl的K_SP分別為9.0×10^－12和1.56×10^－10。滴定過程中首先析出沉淀為 　　▲　 ，達到滴定終點的實驗現(xiàn)象是　　 ▲　 。

該沉淀滴定要控制K₂CrO₄的濃度和溶液的PH值，其PH范圍應(yīng)在6.5~10.5，若PH<6.5實驗結(jié)果偏高。請用平衡移動原理分析為什么結(jié)果會偏高。　 ▲　 。

5．(18分)恒溫、恒壓下，在一個可變?nèi)莘e的容器中發(fā)生如下反應(yīng)：

A(氣)+B(氣)C(氣)

　 (1)若開始時放入1molA和1molB，到達平衡后，生成amolC，這時A的物質(zhì)的量為_______________mol．

　 (2)若開始時放入3molA和3molB，到達平衡后，生成C的物質(zhì)的量為______mol。

　 (3)若開始時放入xmolA、2molB和1molC，到達平衡后，A和C的物質(zhì)的量分別是ymol和3amol，則x=________mol,y=________mol。平衡時，B的物質(zhì)的量____________(選填一個編號)

(甲)大于2mol　　　 　　　　　　　　　 (乙)等于2mol

(丙)小于2mol　　　 　　　　　　　　　 　(丁)可能大于、等于或小于2mol

作出此判斷的理由是__________________________。

　 (4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC，待再次到達平衡后，C的物質(zhì)的量分數(shù)是_________________。

II 若維持溫度不變，在一個與(1)反應(yīng)前起始體積相同、且容積固定的容器中發(fā)生上述反應(yīng)。

　 (5)開始時放入1molA和1molB到達平衡后生成bmolC．將b與(1)小題中的a進行比較__________(選填一個編號)

(甲)a<b　　 　 (乙)a>b　　　 　　 (丙)a=b　 　　 (丁)不能比較a和b的大小

作出此判斷的理由是_______________________________。

5：(18分)I (1)(1－a)mol

　 (2)3amol。

　 (3)平衡時C的物質(zhì)的量與(2)中C的物質(zhì)的量相同，說明(3)與(2)的平衡為同一平衡，則(3)x=2 ；　　　 y=(3－3a)mol ；丁；

如果放入A、B、C三物質(zhì)后，平衡不移動，C的物質(zhì)的量不變，那么3a=1mol時，B的量為(3－3a)mol=2mol；平衡向右移動時，3a>1mol，B里應(yīng)小于2mol，平衡向左移動時，3a<1mol，B里應(yīng)大于2mol。(4)

　 (5)乙　　 A(氣)+B(氣)C(氣)是一個體積縮小的反應(yīng)，因此(5)中相當于在(1)的基礎(chǔ)上減小壓力，平衡逆向移動，所以a>b。