【专题】16：压轴题．

【分析】（1）制备氢气选用锌粒和稀盐酸；制备丙烯选用2﹣丙醇和浓硫酸；

（2）在题给装置中，a的作用保持分液漏斗和烧瓶内的气压相等，以保证分液漏斗内的液体能顺利加入烧瓶中；b主要是起安全瓶的作用，以防止倒吸；c为除去CO中的酸性气体，选用NaOH溶液，d为除去CO中的H2O，试剂选用浓硫酸；若用题给装置制备H2，则不需要酒精灯；

（3）检验丙烯和少量SO2、CO2及水蒸气组成的混合气体各成分时，应首先选④无水CuSO4检验水蒸气，然后用⑤品红溶液检验SO2，并用①饱和Na2SO3溶液除去SO2；然后用③石灰水检验CO2，用②酸性KMnO4溶液检验丙烯；

（4）题给合成正丁醛的反应为气体体积减小的放热反应，为增大反应速率和提高原料气的转化率；

（5）饱和NaHSO3溶液形成沉淀，然后通过过滤即可除去；1﹣丁醇和乙醚的沸点相差很大，因此可以利用蒸馏将其分离开。

（2）甲酸在浓硫酸的作用下通过加热脱水即生成CO，由于甲酸易挥发，产生的CO中必然会混有甲酸，所以在收集之前需要除去甲酸，可以利用NaOH溶液吸收甲酸。又因为甲酸易溶于水，所以必需防止液体倒流，即b的作用是防止倒吸，最后通过浓硫酸干燥CO．为了使产生的气体能顺利的从发生装置中排出，就必需保持压强一致，因此a的作用是保持恒压；若用以上装置制备氢气，就不再需要加热，所以此时发生装置中的玻璃仪器名称是分液漏斗和蒸馏烧瓶；氢气密度小于空气的，因此要收集干燥的氢气，就只能用向下排空气法，而不能用排水法收集；

故答案为：恒压，防倒吸； NaOH溶液，浓H2SO4；分液漏斗、蒸馏烧瓶；；

（3）检验丙烯可以用酸性KMnO4溶液，检验SO2可以用酸性KMnO4溶液褪色、品红溶液或石灰水，检验CO2可以石灰水，检验水蒸气可以无水CuSO4，所以在检验这四种气体必需考虑试剂的选择和顺序。只要通过溶液，就会产生水蒸气，因此先检验水蒸气；然后检验SO2并在检验之后除去SO2，除SO2可以用饱和Na2SO3溶液，最后检验CO2和丙烯，因此顺序为④⑤①③②，

故答案为：④⑤①③②；

（4）由于反应是一个体积减小的可逆反应，所以采用高压，有利于增大反应速率和提高原料气的转化率；正向反应是放热反应，虽然低温有利于提高原料气的转化率，但不利于增大反应速率，因此要采用适当的温度；催化剂不能提高原料气的转化率，但有利于增大反应速率，缩短到达平衡所需要的时间，故正确所选项是b；

故答案为：b；

（5）粗品中含有正丁醛，根据所给的信息利用饱和NaHSO3溶液形成沉淀，然后通过过滤即可除去；由于饱和NaHSO3溶液是过量的，所以加入乙醚的目的是萃取溶液中的1﹣丁醇。因为1﹣丁醇和乙醚的沸点相差很大，因此可以利用蒸馏将其分离开。

故答案为：饱和NaHSO3溶液；过滤；萃取；蒸馏。

【点评】本题考查有机物合成方案的设计，题目难度较大，综合性较强，答题时注意把握物质的分离、提纯方法，把握物质的性质的异同是解答该题的关键。

10．（14分）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。

（1）若平衡体系的pH＝2，该溶液显橙色。

（2）能说明第①步反应达平衡状态的是c。

a．Cr2O72﹣和CrO42﹣的浓度相同 b.2v（Cr2O72﹣）＝v（CrO42﹣） c．溶液的颜色不变

（3）第②步中，还原1molCr2O72﹣离子，需要6mol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5。

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做电极的原因为阳极反应为Fe﹣2e﹣═Fe2+，提供还原剂Fe2+。

（6）在阴极附近溶液pH升高的原因是（用电极反应解释）2H++2e﹣═H2↑，溶液中同时生成的沉淀还有Fe（OH）3。

【考点】CG：化学平衡状态的判断；DI：电解原理；FE："三废"处理与环境保护

【专题】16：压轴题．

【分析】（1）根据外界条件对平衡的影响来考虑平衡移动方向，从而确定离子浓度大小，进而确定颜色变化；

（2）判断平衡状态的方法：V正＝V逆，或各组分的浓度保持不变，即能变的量保持不变则说明已达平衡；

（3）根据得失电子守恒来计算；

（4）根据溶度积常数进行计算；

（5）阳极是活性电极时，阳极本身失电子，生成阳离子；

（6）溶液PH升高的原因是溶液中氢离子浓度减少，即氢离子在阴极得电子，PH升高，氢氧根离子浓度增大，离子浓度幂的乘积大于溶度积，所以金属阳离子会生成氢氧化物沉淀。

【解答】解：（1）c（H+）增大，平衡2CrO42﹣（黄色）+2H+⇌Cr2O72﹣（橙色）+H2O右移，溶液呈橙色；

（2）平衡时各物质的浓度不再改变，即溶液的颜色不再改变；

（3）根据电子得失守恒可知，还原1molCr2O72﹣离子得到Cr3+，得电子：2×（6﹣3）＝6mol，需要FeSO4•7H2O的物质的量为：6÷（3﹣2）＝6；

（5）在电解法除铬中，铁作阳极，阳极反应为Fe﹣2e﹣═Fe2+，以提供还原剂Fe2+；

（6）在阴极附近溶液pH升高的原因是水电离产生的H+放电生成H2的同时，大量产生了OH﹣，所以溶液中的Fe3+也将转化为Fe（OH）3沉淀。

故答案为：（1）橙；（2）c；（3）6；（4）5；（5）阳极反应为Fe﹣2e﹣═Fe2+，提供还原剂Fe2+；（6）2H++2e﹣═H2↑；Fe（OH）3。

【点评】本题综合考查了化学平衡原理、氧化还原反应、沉淀溶解平衡和电化学知识等内容。分析时要根据题给信息，结合相关原理进行解答。