工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生很大损害,必须进行处理.常用的处理方法有两种.方法1:还原沉淀法.该法的工艺流程为
其中第①步存在平衡:2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O
(1)若平衡体系的pH=2,该溶液显____________色.
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是________________
a.2v正(Cr2O72-)=v逆(CrO42-)
b.Cr2O72-和CrO42-的浓度相同
c.溶液的颜色不变
(3)第②步中,还原1mol Cr2O72-离子,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),常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=c(Cr3+)•c3(OH-)=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH应调至____________
方法2:电解法.
该法用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀.
(5)用Fe做电极的原因为__________
(6)在阴极附近溶液pH升高的原因是(用电极反应解释)____________,溶液中同时生成的沉淀还有_________。
一定温度时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的SO2和O2,发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ∆H=−196kJ·moL−1,一段时间后达平衡,反应过程中测定的部分数据见下表:
反应时间/min |
n(SO2)/mol |
n(O2)/mol |
0 |
2 |
1 |
5 |
1.2 |
|
10 |
|
0.4 |
15 |
0.8 |
|
下列说法不正确的是
A.反应在前5min的平均速率为v (SO2)=0.08mol·L−1·min−1
B.保持温度不变,向平衡后的容器中再充入0.2molSO2和0.2mol SO3时,v (正)>v (逆)
C.保持其他条件不变,若起始时向容器中充入2molSO3,达平衡时吸收78.4kJ的热量
D.相同温度下,起始时向容器中充入1.5mol SO3,达平衡时SO3的转化率为40%
一定条件下合成乙烯6H2(g) + 2CO2(g) CH2=CH2(g) + 4H2O(g);已知温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图,下列说法错误的是
A.生成乙烯的速率:v(M)有可能小于v(N) |
B.平衡常数:KM >KN |
C.催化剂可能会影响CO2的平衡转化率 |
D.若投料比n(H2) : n(CO2)=3: 1,则图中M点时,乙烯的体积分数为7.7% |
某温度下,反应2A(g) B(g)-Q在密闭容器中达到平衡,平衡后c(A)/c(B)=a,若改变某一条件,足够时间后反应达到平衡状态,此时c(A)/c(B)=b,下列叙述正确的是
A.若保持温度,保持容器容积固定不变,向容器内补充B气体,则有a<b
B.若保持温度、压强不变,充入惰性气体,则有a>b
C.若其他条件不变,升高温度,则有a<b
D.若a=b,则可能是在该温度下,保持容器容积固定不变情况下充入了惰性气体
以下物理量只与温度有关的是
A.合成氨工业中,氢气的转化率 | B.醋酸钠的水解程度 |
C.水的离子积 | D.氢气的溶解度 |
有X、Z、W三种含14个电子的粒子,其结构特点如下:
粒子代码 |
X |
Z |
W |
原子核数目 |
单核 |
同元素构成的两核 |
同元素构成的两核 |
粒子的电性 |
电中性 |
两个负电荷 |
电中性 |
(1)X的氧化物晶体中含有化学键类型是_____________。
(2)Z与钙离子组成的化合物的电子式为_____________。
(3)组成W的元素的简单氢化物极易溶于水的主要原因是 ,该氢化物与空气可以构成一种燃料电池,产物为无毒物质,电解质溶液是KOH溶液,其负极的电极反应式为____ 。在常温下,用该电池电解1.5 L 1mol/LNaCl溶液,当消耗标准状况下1.12LW的简单氯化物时,NaCl溶液的pH=
(假设电解过程中溶液的体积不变)。
(4)M原子核外比X原子多2个电子。可逆反应2MO2(气)+O2(气)2MO3(气)在两个密闭容器中进行,A容器中有一个可上下移动的活塞,B容器可保持恒容(如图所示),若在A、B中分别充入1molO2和2mol MO2,使气体体积V(A)=V(B),在相同温度下反应。则:达平衡所需时间:t(A)___________t (B)(填“>”、“<”、“=”,或“无法确定”,下同)。平衡时MO2的转化率:a(A)_____________a(B)。
(5)欲比较X和M两元素的非金属性相对强弱,可采取的措施有 (填序号)。
a.比较这两种元素的气态氢化物的沸点
b.比较这两种元素的单质在常温下的状态
c.比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
d.比较这两种元素的单质与氢气化合的难易
高温下,某反应达到平衡,平衡常数K=,恒容时,温度升高,H2浓度减小。下列说法正确的是
A.该反应的焓变为正值 |
B.恒温恒容下,增大压强,H2浓度一定减小 |
C.升高温度,逆反应速率减小 |
D.该反应的化学方程式为CO+H2O CO2+H2 |
在一密闭容器中,反应 :aA(气) bB(气)达平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,B的浓度是原来的60%,则
A.平衡向逆反应方向移动了 | B.物质A的转化率减少了 |
C.物质B的质量分数增加了 | D.a>b |
在恒温时,一固定容积的容器内发生如下反应:2NO2(g) N2O4(g) 达平衡时,再向容器内通入一定量的NO2(g),重新达到平衡后,与第一次平衡时相比,NO2的体积分数
A.不变 | B.增大 | C.减小 | D.无法判断 |
可逆反应:3A(g) 3B(?)+ C(?);△H>0,升高温度,气体的平均相对分子质量变小, 则下列判断正确的是
A.B和C一定都是固体 | B.B和C一定都是气体 |
C.若C为固体,则B一定是气体 | D.B和C不可能都是气体 |
高炉炼铁过程中发生的主要反应为:
Fe2O3(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)
已知该反应在不同温度下的平衡常数如下表:请回答下列问题:
温度/℃ |
1000 |
1150 |
1300 |
平衡常数 |
4.0 |
3.7 |
3.5 |
(1)该反应的平衡常数表达式K=________,ΔH________0 ( 填“>”.“<”或“=” );
(2)在体积为10 L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,反应经过10 min后达到平衡。该时间范围内反应的平均反应速率v(CO2)= ,CO的平衡转化率为 。
(3)欲提高(2)中CO的平衡转化率,可采取的措施是________。
A 减少Fe的量 B 增加Fe2O3的量 C 移出部分CO2
D 提高反应温度 E 减小容器的容积 F 加入合适的催化剂
可逆反应:aA(g)+ bB(g)cC(g)+ dD(g);根据图回答:
(1)压强 P1比P2 (填大或小);(2)(a +b)比(c +d) (填大或小);
(3)温度t1℃比t2℃ (填高或低);(4)正反应为 反应。
在一密闭容器中,反应aAbB达到平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡后,A的浓度变为原来的60%,则
A.A一定是气体 | B.平衡向正反应方向移动了 |
C.物质B的质量分数增加了 | D.a<b |
在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
t℃ |
700 |
800 |
830 |
1000 |
1200 |
K |
0.6 |
0.9 |
1.0 |
1.7 |
2.6 |
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K = 。
(2)该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是 (多选扣分)。
A.容器中压强不变 B.混合气体中 c(CO)不变
C.υ正(H2)=υ逆(H2O) D.c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为 ℃。
(5)某温度下,将CO和水蒸气各1mol置于体积为1L的密闭容器中反应,达到平衡后测得CO2为0.5mol,再通入4mol水蒸气,达到新的平衡后CO2的物质的量等于__________mol。