18.鉻及其化合物在催化、金屬防腐等方面具有重要應(yīng)用。
(1)催化劑Cr
2O
3可由(NH
4)
2Cr
2O
7加熱分解制備,反應(yīng)同時生成無污染氣體。
①完成化學(xué)方程式:(NH
4)
2Cr
2O
7Cr
2O
3+
+
。
②Cr
2O
3催化丙烷脫氫過程中,部分反應(yīng)歷程如圖1,X(g)→Y(g)過程的焓變?yōu)?
(列式表示)。
③Cr
2O
3可用于NH
3的催化氧化。設(shè)計從NH
3出發(fā)經(jīng)過3步反應(yīng)制備HNO
3的路線
(用“→”表示含氮物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化);其中一個有顏色變化的反應(yīng)的化學(xué)方程式為
。
(2)K
2Cr
2O
7溶液中存在多個平衡。本題條件下僅需考慮如下平衡:
(i)Cr
2(aq)+H
2O(l)?2HCr
(aq) K
1=3.0×10
-2(25℃)
(ii)HCr
(aq)?Cr
(aq)+H
+(aq) K
2=3.3×10
-7(25℃)
①下列有關(guān)K
2Cr
2O
7溶液的說法正確的有
。
A.加入少量硫酸,溶液的pH不變
B.加入少量水稀釋,溶液中離子總數(shù)增加
C.加入少量NaOH溶液,反應(yīng)(i)的平衡逆向移動
D.加入少量K
2Cr
2O
7固體,平衡時c
2(HCr
)與c(Cr
2)的比值保持不變
②25℃時,0.10mol?L
-1K
2Cr
2O
7溶液中l(wèi)g
隨pH的變化關(guān)系如圖2。當(dāng)pH=9.00時,設(shè)Cr
2、HCr
與Cr
的平衡濃度分別為x、y、zmol?L
-1,則x、y、z之間的關(guān)系式為
=0.10;計算溶液中HCr
的平衡濃度(寫出計算過程,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
。
③在稀溶液中,一種物質(zhì)對光的吸收程度(A)與其所吸收光的波長(λ)有關(guān);在一定波長范圍內(nèi),最大A對應(yīng)的波長(λ
max)取決于物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征;濃度越高,A越大?;旌先芤涸谀骋徊ㄩL的A是各組分吸收程度之和。為研究pH對反應(yīng)(i)和(ii)平衡的影響,配制濃度相同、pH不同的K
2Cr
2O
7稀溶液,測得其A隨λ的變化曲線如圖3。波長λ
1、λ
2和λ
3中,與Cr
的λ
max最接近的是
;溶液pH從a變到b的過程中,
的值
(填“增大”“減小”或“不變”)。