(12分)氯化硫酰（SO₂Cl₂）主要用作氯化剂。它是一种无色液体，熔点—54.1℃，沸点69.1℃，遇水生成硫酸和氯化氢。氯化硫酰可用干燥的二氧化硫和氯气在活性炭催化剂存在下反应制取：SO₂(g)＋Cl₂(g)SO₂Cl₂(l)  △H＝—97.3kJ/mol

⑴为了提高上述反应中Cl₂的平衡转化率，下列措施合理的是       （用编号填空）。

A．缩小容器体积    B．使用催化剂    C．增加SO₂浓度    D．升高温度

(2)300℃时，体积为1 L的密闭容器中充入16.20 g SO₂Cl₂，达到平衡时容器中含SO₂ 7.616 g，则300℃时合成SO₂Cl₂反应的平衡常数为           。

(3)已知某温度下，已知K_sp(AgCl)＝2.0×10^－10，K_sp(Ag₂SO₄)＝1.6×10^－5，在SO₂Cl₂溶于水所得溶液中逐滴加入AgNO₃稀溶液，当Ag⁺浓度为0.1mol/L时，浑浊液中Cl^-浓度与SO₄^2- 浓度之比为             。

⑷将(2)所得的平衡混合气溶于足量的BaCl₂溶液中，计算最终生成沉淀的质量是多少（写出计算过程）。

(10分)痛风是关节炎反复发作及产生肾结石为特征的一类疾病，关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠(NaUr)晶体，有关平衡如下：①HUr(尿酸，aq)Ur^－(尿酸根，aq)＋H^＋(aq)　(37℃时，Ka＝4.0×10^—6) ②NaUr(s) Ur^－(aq)＋Na^＋(aq)
(1)37°时，1.0 L水中可溶解8.0×10^－3mol尿酸钠，此温度下尿酸钠的Ksp为________。
(2)关节炎发作大都在脚趾和手指的关节处，这说明温度降低时，反应②的Ksp________(填“增大”、“减小”或“不变”)，生成尿酸钠晶体的反应是________(填“放热”或“吸热”)反应。
(3)37℃时，某病人尿液中尿酸分子和尿酸根离子的总浓度为2.0×10^－3mol·L^—1，其中尿酸分子的浓度为5.0×10^—4mol·L^—1，该病人尿液的c(H^＋)为     ，PH    7(填“＞”、“＝”或“＜”)。

以硫铁矿为原料生产硫酸所得的酸性废水中砷元素含量极高，为控制砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水，相关数据如下表。

表1．几种砷酸盐的K_sp              

表2．工厂污染物排放浓度及允许排放标准

回答以下问题：

⑴该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c(H₂SO₄)＝  ▲  mol·L^－1。

⑵写出难溶物Ca₃(AsO₄)₂的K_sp表达式：K_sp[Ca₃(AsO₄)₂]＝  ▲  ，若混合溶液中Al^3＋、Fe^3＋的浓度均为1.0×10^－4mol·L^－1，c(AsO₄^3－)的最大是  ▲  mol·L^－1。

⑶工厂排放出的酸性废水中的三价砷（H₃AsO₃弱酸）不易沉降，可投入MnO₂先将其氧化成五价砷（H₃AsO₄弱酸），写出该反应的离子方程式  ▲  。

⑷在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入生石灰调节pH到2，再投入生石灰将pH调节到8左右使五价砷以Ca₃(AsO₄)₂形式沉降。

①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为  ▲  ；

②Ca₃(AsO₄)₂在pH调节到8左右才开始沉淀的原因为  ▲  。

(16分)．铬化学丰富多彩，由于铬光泽度好，常将铬镀在其他金属表面，同铁、镍组成各种性能的不锈钢，CrO₃大量地用于电镀工业中。

（1）在下图装置中，观察到图1装置铜电极上产生大量的无色气泡，而图 2装置中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量有色气体。由图 1 知金属铬的活动性比铜_____(填强，弱)，图 2装置中铬电极的电极反应式            

（2）CrO₃具有强氧化性，遇到有机物（如酒精）时，猛烈反应以至着火，若该过程中乙醇被氧化成乙酸， CrO₃被还原成绿色的硫酸铬[Cr₂(SO₄)₃]。则该反应的化学方程式为_____________________________________________________________。

 (3)存在平衡：2CrO₄^2—（黄色）+2H⁺Cr₂O₇^2—（橙色）+H₂O

①若平衡体系的pH=2，则溶液显           色.

②能说明第①步反应达平衡状态的是            。

a．Cr₂O₇^2—和CrO₄^2—的浓度相同 b．2v (Cr₂O₇^2—) =v (CrO₄^2—)   c．溶液的颜色不变

（4）CrO₃和K₂Cr₂O₇均易溶于水，这是工业上造成铬污染的主要原因。净化处理方法之一是将含＋6价 Cr 的废水放入电解槽内，用铁作阳极，加入适量的NaCl进行电解：阳极区生成的Fe²⁺和Cr₂O₇^2－发生反应，生成的Fe³⁺和Cr³⁺在阴极区与OH^－结合生成 Fe(OH)₃ 和Cr(OH)₃沉淀除去[已知 K_spFe(OH)₃＝4.0×10^-38，K_spCr(OH)₃＝6.0×10^-31]。

①电解过程中 NaCl 的作用是__________________________。

②已知电解后的溶液中c(Fe³⁺)为2.0×10^－13 mol·L¹，则溶液中c(Cr³⁺)为____ mol·L^-1。

（5）CrO₃的热稳定性较差，加热时逐步分解，其固体残留率随温度的变化如下图所示。

从开始加热到 750K 时总反应方程式为_______________________。

(10分)工业废水中常含有一定量的Cr₂O₇^2—和CrO₄^2—，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。
方法1：还原沉淀法    该法的工艺流程为：

其中第①步存在平衡：2CrO₄^2—（黄色）+2H⁺Cr₂O₇^2—（橙色）+H₂O
（1）若平衡体系的pH=2，则溶液显           色。
（2）第②步中，还原1mol Cr₂O₇^2—离子，需要________mol的FeSO₄·7H₂O。
(3)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         。
方法2：电解法    该法用Fe做电极电解含Cr₂O₇^2—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。
（4）用Fe做电极的原因为             。
（5）在阴极附近溶液pH升高的原因是（结合电极反应式解释）                        ；
溶液中同时生成的沉淀还有