《2026年新高考5年真题高中化学全一册通用版广东专版》

19. (14分)铬及其化合物在催化、金属防腐等方面具有重要应用。

（1）催化剂Cr₂O₃可由(NH₄)₂Cr₂O₇加热分解制备,反应同时生成无污染气体。
①完成化学方程式:$(NH_{4})_{2}Cr_{2}O_{7}\xlongequal{\Delta}Cr_{2}O_{3}+$N₂↑+4H₂O。
②Cr₂O₃催化丙烷脱氢过程中,部分反应历程如图所示,X(g)→Y(g)过程的焓变为E₁ - E₂ + ΔH + E₃ - E₄(列式表示)。
③Cr₂O₃可用于NH₃的催化氧化。设计从NH₃出发经过3步反应制备HNO₃的路线$NH₃ \xrightarrow[O_2]{Cr_2O_3} NO \xrightarrow[H_2O]{O_2} HNO₃$或$NH₃ \xrightarrow[O_2]{Cr_2O_3} NO \xrightarrow[H_2O]{O_2} HNO₃($任写其中一个)(用“→”表示含氮物质间的转化);其中一个有颜色变化的反应的化学方程式为$2NO + O₂ \xlongequal{} 2NO₂$或$3NO₂ + H₂O \xlongequal{} 2HNO₃ + NO$或$4NO₂ + O₂ + 2H₂O \xlongequal{} 4HNO₃($任写其中一个)。
（2）K₂Cr₂O₇溶液中存在多个平衡。本题条件下仅需考虑如下平衡:
（ⅰ）$Cr_{2}O_{7}^{2-}(aq)+H_{2}O(l)\rightleftharpoons 2HCrO_{4}^{-}(aq)\quad K_{1}=3.0×10^{-2}(25\ ℃)$
（ⅱ）$HCrO_{4}^{-}(aq)\rightleftharpoons CrO_{4}^{2-}(aq)+H^{+}(aq)\quad K_{2}=3.3×10^{-7}(25\ ℃)$
①下列有关K₂Cr₂O₇溶液的说法正确的有BD。

A.加入少量硫酸,溶液的pH不变
B.加入少量水稀释,溶液中离子总数增加
C.加入少量NaOH溶液,反应(ⅰ)的平衡逆向移动
D.加入少量K₂Cr₂O₇溶液,平衡时$c^{2}( HCrO_{4}^{-})$与$c( Cr_{2} O_{7}^{2-})$的比值保持不变
②25 ℃时,0.10 mol·L⁻¹ K₂Cr₂O₇溶液中$\lg\frac{c( CrO_{4}^{2-})}{c( Cr_{2} O_{7}^{2-})}$随pH的变化关系如图甲。当pH=9.00时,设Cr₂O₇²⁻、HCrO₄⁻与CrO₄²⁻的平衡浓度分别为x、y、z mol·L⁻¹,则x、y、z之间的关系式为$x + \frac{1}{2}y + \frac{1}{2}z = 0.10$=0.10;计算溶液中HCrO₄⁻的平衡浓度:由图可知，当溶液pH = 9.00时，$\frac{c(CrO_4^{2-})}{c(Cr_2O_7^{2-})} ＞ 10⁴，$因此可忽略溶液中Cr₂O₇²⁻的浓度，即c(HCrO₄⁻) + c(CrO₄²⁻) = 0.20mol·L⁻¹，$K = \frac{c(CrO_4^{2-})·c(H^+)}{c(HCrO_4^-)} = 3.3×10⁻⁷，$pH = 9.00，c(H⁺) = 10⁻⁹mol·L⁻¹，$\frac{c(CrO_4^{2-})}{c(HCrO_4^-)} = 3.3×10²。$联立两个方程可得c(HCrO₄⁻)≈6.0×10⁻⁴mol·L⁻¹（写出计算过程,结果保留两位有效数字）。

③在稀溶液中,一种物质对光的吸收程度(A)与其所吸收光的波长(λ)有关;在一定波长范围,最大A对应的波长(λₘₐₓ)取决于物质的结构特征;浓度越高,A越大。混合溶液在某一波长的A是各组分吸收程度之和。为研究pH对反应(ⅰ)和(ⅱ)平衡的影响,配制浓度相同、pH不同的K₂Cr₂O₇稀溶液,测得其A随λ的变化曲线如图乙。波长λ₁、λ₂和λ₃中,与CrO₄²⁻的λₘₐₓ最接近的是λ₃;溶液pH从a变到b的过程中,$\frac{c( H^{+})· c^{2}( CrO_{4}^{2-})}{c( Cr_{2} O_{7}^{2-})}$的值增大(填“增大”“减小”或“不变”)。

答案： 19.参考答案
(1)①N₂↑ + 4H₂O
②E₁ - E₂ + ΔH + E₃ - E₄
$③NH₃ \xrightarrow[O_2]{Cr_2O_3} NO \xrightarrow[H_2O]{O_2} HNO₃$或$NH₃ \xrightarrow[O_2]{Cr_2O_3} NO \xrightarrow[H_2O]{O_2} HNO₃($任写其中一个)
$2NO + O₂ \xlongequal{} 2NO₂$或$3NO₂ + H₂O \xlongequal{} 2HNO₃ + NO$或$4NO₂ + O₂ + 2H₂O \xlongequal{} 4HNO₃($任写其中一个)
(2)①BD
$②x + \frac{1}{2}y + \frac{1}{2}z $由图可知，当溶液pH = 9.00时，$\frac{c(CrO_4^{2-})}{c(Cr_2O_7^{2-})} ＞ 10⁴，$因此可忽略溶液中Cr₂O₇²⁻的浓度，即c(HCrO₄⁻) + c(CrO₄²⁻) = 0.20mol·L⁻¹，$K = \frac{c(CrO_4^{2-})·c(H^+)}{c(HCrO_4^-)} = 3.3×10⁻⁷，$pH = 9.00，c(H⁺) = 10⁻⁹mol·L⁻¹，$\frac{c(CrO_4^{2-})}{c(HCrO_4^-)} = 3.3×10²。$联立两个方程可得c(HCrO₄⁻)≈6.0×10⁻⁴mol·L⁻¹
③λ₃　增大