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【題目】在電鍍車間的含鉻酸性廢水中，鉻的存在形式有Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)兩種，其中以Cr(Ⅵ)的毒性最大。電解法處理含鉻廢水如圖，鉻最終以Cr(OH)3沉淀除去。下列說法正確的是

A. Fe為陽極，反應為Fe－2e－=Fe2+

B. 陰極反應為Cr2O72－+7H2O+6e－=2Cr(OH)3↓+8OH－

C. 陽極每轉移3mol電子，可處理Cr(Ⅵ)物質的量為1mol

D. 離子交換膜為質子交換膜，只允許H+穿過

【答案】A

【解析】

電解法處理含鉻廢水的原理是利用鐵棒作陽極，在電解過程中，陽極上鐵發生氧化反應生成亞鐵離子，在酸性條件下，亞鐵離子將六價鉻離子還原成三價鉻離子，亞鐵離子被氧化成三價鐵離子，同時由于陰極上水放電生成氫氣產生OH-，OH-與溶液中Cr3+、Fe3+反應形成氫氧化物沉淀析出，達到廢水凈化的目的。

A項、在電解過程中，陽極上鐵發生氧化反應生成亞鐵離子，電極反應式為Fe－2e－=Fe2+，故A正確；

B項、Cr2O72－在陽極區被Fe2+還原為Cr3+，陰極上水放電放電生成氫氣產生OH-，電極反應式為2H2O+2e－= H2↑+2 OH－，故B錯誤；

C項、陽極每轉移3mol電子，有1.5mol Fe2+生成，由離子方程式Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3+

+7H2O+6Fe3+可知，1.5mol Fe2+還原0.25molCr2O72-，即可處理Cr(Ⅵ)物質的量為0.5mol，故C錯誤；

D項、Cr2O72－在陽極區與Fe2+反應生成Cr3+和Fe3+，陰極區水放電生成氫氣產生OH-，Cr3+和Fe3+通過陽離子交換膜進入陰極區，與OH-反應生成氫氧化物沉淀，該離子交換膜不是質子交換膜而是陽離子交換膜，故D錯誤。

故選A。

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A．無法確定原試液中是否含有Al3＋、Cl－

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C．無法確定沉淀C的成分

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【題目】中共十九大報告指出，加快水污染防治、實施流域環境和近岸海域綜合治理、環境污染的治理是化學工作者研究的重要課題，也是踐行“綠水青山就是金山銀山”的重要舉措。在適當的條件下，將CO2轉化為甲醇、甲醚等有機物，既可降低CO2造成的溫室效應對環境的影響，還可得到重要的有機產物。

(1)已知：①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1=484 kJ/mol

②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=50 kJ/mol

則2CH3OH(g)+3O2(g)= 2CO2(g)+4H2O(g) ΔH，ΔH=_____________。

(2)已知T K時，某恒容密閉容器中存在如下反應：2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH<0，測得容器中不同時刻時各物質的濃度(mol/L)如下表所示：

	c(CO2)	c(H2)	c(CH3OCH3)	c(H2O)
開始時	a	b	0	0
10 s時	3	0.5	c	1.5

①若反應開始到10s時間段內，v(H2)=_____________，既能提高反應速率，又能提高H2轉化率的方法是________________________。

②若T K時，化學平衡常數K=15，則10 s 時v(正)_______v(逆)（填“>”“<”或“=”），此時CO2的轉化率為________。

(3)一定條件下，向某恒容密閉容器中充入x mol CO2和y mol H2，發生的反應為CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=50 kJ·mol1。

①下圖1中能表示該反應的平衡常數K與溫度T之間的變化關系曲線為______（填“a”或“b”），其判斷依據是__________________________________。

②若x=2、y=3，測得在相同時間內不同溫度下H2的轉化率如圖2所示，則在該時間段內，恰好達到化學平衡時，容器內的壓強與反應開始時的壓強之比為____________。

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A. 石墨電極Ⅱ處的電極反應式為O2＋4e－===2O2－

B. X是鐵電極

C. 電解池中有1mol Fe溶解，石墨Ⅰ耗H2 22.4 L

D. 若將電池兩極所通氣體互換，X、Y兩極材料也要互換。

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寫出1mol氣態肼(H2N-NH2)燃燒生成氮氣和水蒸氣的熱化學方程式________________。

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①該反應為________(填“放熱”或“吸熱”)反應。

②乙容器在60min時達到平衡狀態，則0～60min內用NO的濃度變化表示的平均反應速率v(NO)=____________。

（3）用焦炭還原NO2的反應為：2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g)，在恒溫條件下，1molNO2和足量C發生該反應，測得平衡時NO2和CO2的物質的量濃度與平衡總壓的關系如圖所示：

①A、C兩點的濃度平衡常數關系：Kc(A)________Kc(C)(填“<”或“>”或“=”)。

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(2)在600℃下，向2L密閉容器中充入一定量的反應物并開始上述反應，圖表示N2的物質的量隨時間的變化曲線。

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(3)在哈伯合成法中，平衡時NH3的體積分數與反應體系的壓強(P)、溫度(T)的關系如圖B。則P1_____________P2(選填¨大于”、“小于”或¨不能確定”)，其他條件相同，不同壓強下在剛開始反應時反應物活化分子濃度較大的是_____________(選填“P1”、“P2”、“P3”或“不能確定”)，在日本的合成氨工業中，選擇合成溫度為700℃的較高溫，試從化學動力學的角度分析其理由是_____________。