①为加快焙烧速率和提高原料的利用率，可采取的措施之一是__________________ 。 ②“水浸”要获得浸出液的操作是_________。浸出液的主要成分为Na2CrO4，向“滤液”中加入酸化的氯化钡溶液有白色沉淀生成，则 “还原”操作中发生反应的离子方程式为___________________________________________________。
(2)已知 Cr3+完全沉淀时溶液pH为5，(Cr3+浓度降至10-5mol?L-1可认为完全沉淀)则Cr(OH)3的溶度积常数 Ksp＝_______________。
(3)用石墨电极电解铬酸钠(Na2CrO4)溶液，可制重铬酸钠(Na2Cr2O7)，实验装置如图所示(已知：2CrO42-+2H+
Cr2O72-+ H2O)。
①电极b连接电源的______极(填“正”或“负”) ， b 极发生的电极反应：______________。 ②电解一段时间后，测得阳极区溶液中Na+物质的量由a mol变为b mol，则理论上生成重铬酸钠的物质的量是_______________mol 。
【答案】 (1). 铬铁矿粉碎 (2). 过滤 (3). 8CrO42—+3S2-+20H2O=8Cr(OH)3↓+3SO42-+16OH- (4). 1×10-32 (5). 正 (6). 2H2O-4e-=O2↑+4H+ (7). (a-b)/2 【解析】 【分析】
(1)根据流程：铬铁矿(FeO?Cr2O3)加入纯碱、通入空气焙烧，得到Na2CrO4，过滤，滤液含有Na2CrO4，加入Na2S还原得到Cr(OH)3，反应为：8CrO42-+3S2-+20H2O=8Cr(OH)3↓+3SO42-+16OH-，加热Cr(OH)3可得到Cr2O3，再用还原剂还原得到Cr，据此分析解答；
(2)已知 Cr3+完全沉淀时溶液pH为5，则此时c(OH-)=1×10-9mol/L，c(Cr3+)=1×10-5mol/L，Cr(OH)3的溶度积常数 Ksp=c(Cr3+)c3(OH-)，据此计算； (3)①b极得到Na2Cr2O7，则b有反应2CrO42-+2H+
Cr2O72-+H2O，故b的电极反应为水放电生
成氧气和氢离子，据此分析解答；②根据电荷守恒分析计算。
【详解】(1)①影响化学反应速率的因素：物质的表面积大小，表面积越大，反应速率越快，为加快焙烧速率和提高原料的利用率，采取的措施可以有将铬铁矿粉碎等，故答案为：铬铁矿粉碎；
②“水浸”要获得浸出液，需要过滤出浸渣，采取的操作是过滤；浸出液的主要成分为Na2CrO4，向“滤液”中加入酸化的氯化钡溶液有白色沉淀生成，说明加入的Na2S被氧化成SO42-，Cr元素由+6价降为+3价，S元素由-2价升到+6价，依据原子守恒和得失电子守恒，反应的方程式为：8CrO4+3S+20H2O=8Cr(OH)3↓+3SO4+16OH，故答案为：过滤；8CrO4+3S+20H2O=8Cr(OH)3↓+3SO4+16OH。
(2)pH为5，c(OH-)=10-9，c(Cr3+)=1×10-5mol/L，则Ksp＝c(Cr3+)c3(OH-)=10-5×(10-9)3=1×10-32，故答案为：1×10-32；
(3)①根据图示，在b极所在电极室得到Na2Cr2O7，根据2CrO42-+2H+
Cr2O72—+ H2O，电解过
2—
2-2--2—
2-2--
程中b极c(H+)增大，则b极电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，因此a是阴极，b是阳极，电极b连接电源的正极，故答案为：正；2H2O-4e=O2↑+4H；
②电解一段时间后，测得阳极区溶液中Na物质的量由a mol变为b mol，则溶液中移动的电荷为(a-b)mol，所以外电路中转移的电子为(a-b)mol，阳极的电极反应为：2H2O-4e-=O2+4H+，则阳极生成的氢离子为(a-b)mol，根据2CrO4+2H?Cr2O7+H2O，理论上生成重铬酸钠的物质的量是
10.科学家对一碳化学进行了广泛深入的研究并取得了一些重要成果。 (1)已知：CO(g)+2H2(g)3CH3OH(g)
CH3OH(g) △H1＝－90.1kJ/mol；
2-+
2-+
-+
a?ba?bmol，故答案为：。 22CH3CH=CH2(g)+3H2O(g) △H2＝－31.0kJ/mol
CO与H2合成CH3CH=CH2的热化学方程式为________。
(2)现向三个体积均为2L的恒容密闭容器I、II、Ⅲ中，均分别充入1molCO 和2mo1H2发生反应：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H1＝-90.1kJ/mol。三个容器的反应温度分别为Tl、T2、T3
且恒定不变。当反应均进行到5min时H2的体积分数如图1所示，其中只有一个容器中的反应已经达到平衡状态。
①5min时三个容器中的反应达到化学平衡状态的是容器_______(填序号)。
②0-5 min内容器I中用CH3OH表示的化学反应速率v(CH3OH)=_______。(保留两位有效数字) (3)CO常用于工业冶炼金属，在不同温度下用CO 还原四种金属氧化物，达到平衡后气体中lgc(CO)/c(CO2)与温度(T)的关系如图2所示。下列说法正确的是_____(填字母)。
A．工业上可以通过增高反应装置来延长矿石和CO接触面积，减少尾气中CO的含量 B．CO用于工业冶炼金属铬(Cr)时，还原效率不高
C．工业冶炼金属铜(Cu) 时，600℃下CO的利用率比1000℃下CO的利用率更大 D．CO还原PbO2的反应△H＞0
(4)一种甲醇燃料电池，使用的电解质溶液是2mol·L－1的KOH溶液。
请写出加入(通入)a物质一极的电极反应式___________；每消耗6.4g甲醇转移的电子数为__________。
(5)一定条件下，用甲醇与一氧化碳反应合成乙酸可以消除一氧化碳污染。常温下，将a mol/L醋酸与b mol/LBa(OH)2溶液等体积混合后，若溶液呈中性，用含a和b的代数式表示该混合溶液中醋酸的电离常数Ka为_________。 【答案】 (1). 3CO(g)+6H2(g)
CH3CH=CH2(g)+3H2O(g) △H＝-301.3kJ/mol (2).
Ⅲ (3). 0.067 mol/(L·min) (4). BC (5). CH3OH－6e－+8OH—=CO32-+6H2O (6).
2b?10?71.2NA(或1.2×6.02×10) (7).
a?2b23
【解析】 【分析】
(1)根据盖斯定律分析书写CO与H2合成CH3CH=CH2的热化学方程式；
(2)①温度越高反应速率越快，达到平衡状态时，需要的时间越短，据此判断；②利用三段式求出反应生成的甲醇的物质的量浓度，再根据v=
?c计算； ?t(3)A、增高炉的高度，增大CO与铁矿石的接触，不能影响平衡移动，CO的利用率不变；B、由图像可知，用CO工业冶炼金属铬时，lgc?CO?c?CO2?一直很高，说明CO转化率很低；C、由图
像可知，温度越低，lgc?CO?c?CO2?越小，故CO转化率越高；D、CO还原PbO2的反应，达到平衡
后升高温度，lg判断；
c?CO?c?CO2?升高，即升高温度，CO的含量增大，说明平衡逆向移动，据此分析
(4)根据电子的移动方向判断出原电池的正负极，负极上甲醇失去电子生成碳酸钾，根据电子与甲醇的物质的量关系计算；
(5)溶液等体积，混合溶质浓度减少一半，醋酸电离平衡常数与浓度无关，结合电离平衡常数的表达式计算。
【详解】(1)①CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H1=-90.1kJ/mol，②3CH3OH(g)
CH3CH=CH2(g)+3H2O(g) △H2=-31.0kJ/mol，根据盖斯定律，将①×3+②得到CO与H2合成CH3CH=CH2的热化学方程式：3CO(g)+6H2(g) 故答案为：3CO(g)+6H2(g)
CH3CH=CH2(g)+3H2O(g) △H=-301.3kJ/mol，
CH3CH=CH2(g)+3H2O(g)△H=-301.3kJ/mol；
(2)①三个容器的反应温度分别为Tl、T2、T3且恒定不变，当反应均进行到5min时H2的体积分数如图1所示，温度越高，反应速率越快，达到平衡需要的时间越短，其中只有一个容器中的反应已经达到平衡状态，最有可能是Ⅲ，平衡后，升高温度，平衡逆向进行，氢气含量最大，故答案为：Ⅲ；
②设反应生成的甲醇为xmol/L， CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)
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