10．(12分)高铁酸钾(K₂FeO₄)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂其生产工艺如下：

　　　 已知：①2KOH+Cl₂　　 KCl+KClO+H₂O(条件：温度较低)

　　　　　　　　 ②6 KOH+3 Cl₂　　 5KCl+KClO₃+3H₂O(条件：温度较高)

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

　　　 回答下列问题：

　　 (1)该生产工艺应在　　 　　　　　(填“温度较高”或“温度较低”)的情况下进行。(2)配平得到“反应液Ⅱ”的化学反应方程式：

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

　　 (3)在“反应液Ⅰ”中加KOH固体的主要目的是　　　　　　　　　　　　　　 。

　　　　　　 A．与“反应液Ⅰ”中过量的Cl₂继续反应，生成更多的KClO

　　　　　　 B．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率

　　　　　　 C．为下一步反应提供反应物

　　　　　　 D．使副产物KClO₃转化为KClO

 (4)若从“反应液Ⅱ”中分离出m g K₂FeO₄，则理论上至少消耗氯气V L(换算为标准

　　　 状况)。

　　　　　　 V=　　　　　　　　　 L(用含字母m的算式表示)。

　　 (5)将适量K₂FeO₄晶体分别溶解于pH为4.74、7.00、11.50的水溶液中，配制FeO₄^2－

　　　 浓度均为1.0×10^－3mol·L^－1的试样，分别静　 置800min至FeO₄^2－浓度不再改变，结

　　　 果见右图。已知高铁酸钾在水中的反应为：

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

+3O₂↑。发现初始pH=11.50的溶液中，　　　 800min时高铁酸钾的最终浓度比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) 氨气氧化生成NO的反应为放热反应，升高温度转化率下降 (2分)　

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

9．(13分)

(1)某科研小组研究在其他条件不变的情况下，改变起始氢气物质的量［用n(H₂)表示］对N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)反应的影响，实验结果可表示成如下图所示的规律(图中T表示温度，n表示物质的量)：

①比较在a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N₂的转化率最高的是__________。

②若容器容积为1L，n＝3mol，反应达到平衡时H₂的转化率为60%，则在起始时体系中加入N₂的物质的量为__________mol，此条件下(T₂)，反应的平衡常数K＝__________。

③图像中T₂和T₁的关系是__________。(填“高于”、“低于”、“等于”、“无法确定”)。

(2)氨气和氧气从145℃就开始反应，在不同温度和催化剂条件下生成不同产物(如图)：

4NH₃+5O₂4NO+6H₂O

　　　　 4NH₃+3O₂2N₂+6H₂O

温度较低时以生成__________为主，温度高于900℃时，NO产率下降的原因是__________。

(3)现以H₂与O₂、熔融盐Na₂CO₃组成的燃料电池(如图所示，其中Y为CO₂)装置进行电解。

写出石墨Ⅰ电极上发生反应的电极反应式：__________。

在电解池中生成N₂O₅的电极反应式为：__________。

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)利用催化氧化反应将转化为是工业上生产硫酸的关键步骤。

　 　已知：　　 。

　 (1)在温度时，该反应的平衡常数，若在此温度下，向的恒容密闭容器中，充入和，则反应开始时正反应速率　　　 逆反应速率(填“＜”、“＞”或“=”)。

　 (2)在温度时，开始在的密闭容器中加入和，一定条件下当反应达到平衡时共放出热量。此时二氧化硫的转化率为　　　 。

(3)在(2)中的反应达到平衡后，改变下列条件，能使平衡浓度比原来减小的是　

　　　　 (填字母)。

A．保持温度和容器体积不变，充入

　 B．保持温度和容器内压强不变，充入和

　 C．降低温度

D．在其他条件不变时，减小容器的容积

(4)有人设想以右图所示装置用电化学原理生产硫酸，写出通入

的电极的电极反应式：　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(5)由硫酸可制得硫酸盐。在一定温度下，向溶液中滴加溶液和溶液，当两种沉淀共存时，　　　　　　　 。[已知该温度时，

]

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)超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO₂和N₂，化学方程式如下：

2NO+2CO 2CO₂+N₂

为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如下表：

请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响)：

(1)写出该反应的平衡常数表达式K=　　　　　　　 。

(2)前2s内的平均反应速率v(N₂)=_____________。

(3)在上述条件下反应能够自发进行，则反应的　　　　 0(填写“>”、“<”、“=”)。

(4)假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高NO转化率的是　　　 。

A.选用更有效的催化剂　　　　　　　 　　B.升高反应体系的温度

C．降低反应体系的温度　　　　　　　　 D.缩小容器的体积

(5)研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中，请在表格中填入剩余的实验条件数据。

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溶液出现砖红色沉淀(1分)

由于存在2 CrO₄^2－+2 H⁺ 　Cr₂O₇^2－+ H₂O，若小于6.5则该平衡向右移动c(CrO₄^2－)减小，根据Ag₂CrO­₄的K_SP，c(CrO₄^2－)减小，则需要的c(Ag⁺)增大，则测定结果增大。(2分)

6．(12分)铬元素在溶液中主要以Cr³⁺、Cr₂O₇^2－、CrO₄^2－离子存在，在日常生活和生产中有不同的用途，但使用不当也会产生危害。请运用化学反应原理解决下列与铬有关的问题。

(1)工业酸性废水中含Cr₂O₇^2－离子会造成铬污染，排放前先将Cr₂O₇^2－还原成Cr³⁺，并转化成Cr(OH)₃除去，工业上采用的方法是向废水中加入NaCl，以铁为电极进行电解，同时鼓入空气。结果溶液的PH值不断升高，溶液由酸性转变为碱性。在以上处理过程中，写出其阳极电极反应式：　 ▲　 ，Cr₂O₇^2－转化为毒性较低的Cr³⁺的离子方程式为：　 ▲　 。

(2)在室温下，向0.02mol·L^－1的Na₂CrO₄溶液中滴加0.01mol·L^－1稀硫酸，溶液由黄色转变为橙红色的Na₂Cr₂O₇，在此转化过程中，各物质浓度变化如右图所示：

根据实验现象写出该平衡转化的离子方程式：

　 ▲ 　　。

请根椐图中数据计算该反应的平衡常数　 ▲　 。

(3)Ag₂CrO₄为砖红色沉淀，以2~3滴K₂CrO₄为指示剂，用AgNO₃溶液滴定含Cl^－的溶液，可测定溶液中的c(Cl^－)。Ag₂CrO­₄、AgCl的K_SP分别为9.0×10^－12和1.56×10^－10。滴定过程中首先析出沉淀为 　　▲　 ，达到滴定终点的实验现象是　　 ▲　 。

该沉淀滴定要控制K₂CrO₄的浓度和溶液的PH值，其PH范围应在6.5~10.5，若PH<6.5实验结果偏高。请用平衡移动原理分析为什么结果会偏高。　 ▲　 。

5．(18分)恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：

A(气)+B(气)C(气)

　 (1)若开始时放入1molA和1molB，到达平衡后，生成amolC，这时A的物质的量为_______________mol．

　 (2)若开始时放入3molA和3molB，到达平衡后，生成C的物质的量为______mol。

　 (3)若开始时放入xmolA、2molB和1molC，到达平衡后，A和C的物质的量分别是ymol和3amol，则x=________mol,y=________mol。平衡时，B的物质的量____________(选填一个编号)

(甲)大于2mol　　　 　　　　　　　　　 (乙)等于2mol

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

作出此判断的理由是__________________________。

　 (4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC，待再次到达平衡后，C的物质的量分数是_________________。

II 若维持温度不变，在一个与(1)反应前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上述反应。

　 (5)开始时放入1molA和1molB到达平衡后生成bmolC．将b与(1)小题中的a进行比较__________(选填一个编号)

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

作出此判断的理由是_______________________________。

5：(18分)I (1)(1－a)mol

　 (2)3amol。

　 (3)平衡时C的物质的量与(2)中C的物质的量相同，说明(3)与(2)的平衡为同一平衡，则(3)x=2 ；　　　 y=(3－3a)mol ；丁；

如果放入A、B、C三物质后，平衡不移动，C的物质的量不变，那么3a=1mol时，B的量为(3－3a)mol=2mol；平衡向右移动时，3a>1mol，B里应小于2mol，平衡向左移动时，3a<1mol，B里应大于2mol。(4)

　 (5)乙　　 A(气)+B(气)C(气)是一个体积缩小的反应，因此(5)中相当于在(1)的基础上减小压力，平衡逆向移动，所以a>b。