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题型:实验探究题 题类:常考题 难易度:普通

化学平衡的计算g 40

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)+4CO(g)═3Fe(s)+4CO2(g)△H3

Fe2O3(s)+3CO(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

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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