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研究+6价铬盐不同条件下微粒存在形式及氧化性,某小组同学进行如图1实验:

已知:①Cr2O72-(aq)(橙色)+H2O(l)⇌2CrO42-(aq)(黄色)+2H+(aq)△H1=+13.8kJ•mol-1
②+6价铬盐在一定条件下可被还原为Cr3+,Cr3+在水溶液中为墨绿色。
(1)对比试管c和b,推测试管c的现象是:
c中溶液变黄色
c中溶液变黄色

(2)对比试管a和b,发现a中溶液橙色比b的更深,请用平衡移动理论分析原因:
c(H+)增大,平衡逆向移动,Cr2O72-浓度增大
c(H+)增大,平衡逆向移动,Cr2O72-浓度增大

(3)写对比试管a、b、c的实验现象,若pH增大,则
c
C
r
2
O
2
-
7
c
C
r
O
2
-
4
减小
减小
(选填“增大”,“减小”,“不变”);
(4)分析如图试管c中滴加KI溶液无明显现象、继续滴加过量稀H2SO4溶液变成墨绿色,由此实验现象,说明+6价铬盐氧化性强弱为Cr2O72-
大于
大于
CrO42-(填“大于”,“小于”,“不确定”)。
(5)工业上用电解还原法处理酸性含铬废水:以铁板做阴、阳极,电解含铬废水,示意图如图2:
①阳极电极反应Fe-2e-═Fe2+。产生的Fe2+将Cr2O72-还原为Cr3+的离子方程式为
6Fe2++Cr2O72-+14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
6Fe2++Cr2O72-+14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O

②阴极区的pH
增大
增大
(填“增大”或“减小”),使Cr3+、Fe3+形成Cr(OH)3、Fe(OH)3沉淀。
③随着电解的进行,阳极铁板会发生钝化,表面形成FeO•Fe2O3的钝化膜,使电解池不能正常工作。将阴极铁板与阳极铁板交换使用,一段时间后,钝化膜消失。结合有关反应,解释钝化膜消失的原因
FeO•Fe2O3能与酸反应,FeO•Fe2O3+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O,一段时间后,钝化膜消失
FeO•Fe2O3能与酸反应,FeO•Fe2O3+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O,一段时间后,钝化膜消失

【答案】c中溶液变黄色;c(H+)增大,平衡逆向移动,Cr2O72-浓度增大;减小;大于;6Fe2++Cr2O72-+14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O;增大;FeO•Fe2O3能与酸反应,FeO•Fe2O3+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O,一段时间后,钝化膜消失
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:9引用:2难度:0.4
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    (1)如图1是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线.
    ①T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1
    K2(填“>”、“<”或“=”).
    ②以下有关说法正确的是
     

    a.恒温、恒容条件下,容器内的压强不发生变化则可逆反应达到平衡
    b.一定条件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍时可逆反应达到平衡
    c.使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间并提高CH3OH的产率
    d.某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)=0.2mol/L,则CO的转化率为80%
    (2)已知在常温常压下①2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-akJ•mol-1
    ②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-bkJ•mol-1③H2O(g)=H2O(1)△H=-ckJ•mol-1
    则:CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△H=
     
    kJ•mol-1
    (3)2009年10月,中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池及主动式电堆.甲醇燃料电池的工作原理如图2所示.
    ①该电池正极的电极反应式为
     

    ②工作一段时间后,当6.4g甲醇完全反应生成CO2时,有
     
    个电子发生转移.
    (4)以上述电池做电源,用图3所示装置,在实验室中模拟铝制品面“钝化”处理的过程中,发现溶液逐渐变浑浊,原因是
     
     
    (用相关的电极反应式和离子方程式表示)

    发布:2024/12/30 14:0:1组卷:26引用:3难度:0.5
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