试题

试题 试卷

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题型:填空题 题类:常考题 难易度:普通

铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛,研究铁及其化合物的应用意义重大.回答下列问题:

(1)已知高炉炼铁过程中会发生如下反应:

FeO(s)+CO(g)═Fe(s)+CO2(g)△H1

Fe2O3(s)+CO(g)═Fe3O4(s)+CO2(g)△H2

Fe3O4(s)+CO(g)═3Fe(s)+CO2(g)H3

Fe2O3(s)+CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)H4

则△H4的表达式为 (用含△H1、△H2、△H3的代数式表示)。

(2)上述反应在高炉中大致分为三个阶段,各阶段主要成分与温度的关系如下:

 温度

 250℃

 600℃

 1000℃

 2000℃

 主要成分

 Fe2O3

 Fe3O4

 FeO

 Fe

1600℃时固体物质的主要成分为 ,该温度下若测得固体混合物中m(Fe):m(O)=35:2,则FeO被CO还原为Fe的百分率为  (设其它固体杂质中不含Fe、O元素)。

(3)铁等金属可用作CO与氢气反应的催化剂.已知某种催化剂可用来催化反应 CO(g)+3H2(g)⇌CH4(g)+H2O(g)△H<0.在T℃,106Pa时将1mol CO和3mol H2加入体积可变的密闭容器中.实验测得CO的体积分数x(CO)如下表:

 t/min

 0

 10

 20

 30

 40

 50

 x(CO)

 0.25

 0.23

 0.214

 0.202

 0.193

 0.193

①能判断CO(g)+3H2(g)⇌CH4(g)+H2O(g)达到平衡的是 (填序号)。

a.容器内压强不再发生变化    b.混合气体的密度不再发生变化

c.v(CO)=3v(H2)    d.混合气体的平均相对分子质量不再发生变化

②达到平衡时CO的转化率为 ;在T℃106Pa时该反应的压强平衡常数Kp(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)的计算式为   。

③图表示该反应CO的平衡转化率与温度、压强的关系.图中温度T1、T2、T3由高到低的顺序是 ,理由是

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