Question

Ⅰ．一定條件下鐵可以和CO₂發(fā)生反應(yīng)：Fe（s）+CO₂（g） FeO（s）+CO（g）；△H＞0
（1）下列措施中能使平衡時(shí)

c(CO)

c(CO2)

增大的是

B

 （填序號(hào)）．
A．增大壓強(qiáng)     B．升高溫度    C．充入一定量氮?dú)?nbsp;   D．再加入一些鐵粉
（2）反應(yīng)達(dá)到平衡后，若保持容器體積不變時(shí)，再通入一定量的CO₂，則CO₂的轉(zhuǎn)化率將

不變

（填“增大”、“減小”、“不變”）．
（3）鐵的重要化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用十分廣泛，高鐵酸鈉（Na₂FeO₄）是一種新型飲用水消毒劑．
①高鐵酸鈉生產(chǎn)方法之一是在強(qiáng)堿性溶液中用NaClO氧化Fe（OH）₃生成高鐵酸鈉、氯化鈉和另一種常見(jiàn)化合物．現(xiàn)產(chǎn)生了66.4g高鐵酸鈉，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為

1.2N_A或1.2×6.02×10²³

．
②高鐵酸鈉生產(chǎn)方法之二電解法：用隔膜式電解槽，在濃堿溶液中，經(jīng)過(guò)電解，將Fe氧化成高鐵酸鹽．實(shí)驗(yàn)室中可用右圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．寫(xiě)出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式

Fe+8OH^--6e^-=FeO₄^2-+4H₂O

Ⅱ．硝酸是一種重要的化工原料，而氨氣是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的重要原料．
（1）據(jù)報(bào)道用Mg與石墨作電極與NH₄Cl溶液形成原電池，也可生成NH₃．其反應(yīng)是Mg+2NH₄Cl=MgCl₂+2NH₃↑+H₂↑，寫(xiě)出該電池正極的電極反應(yīng)式

2NH₄⁺+2e^-=2NH₃↑+H₂↑

．
（2）硝酸廠(chǎng)常用堿液吸收法處理尾氣：用Na₂CO₃溶液吸收NO₂生成CO₂．若每2mol NO₂和Na₂CO₃溶液反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子1mol，則反應(yīng)的離子方程式是

2NO₂+CO₃^2-=NO₃^-+NO₂^-+CO₂

．

Answer 1

分析：Ⅰ（1）要使平衡時(shí)

c(CO)

c(CO2)

增大，應(yīng)使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；
（2）根據(jù)反應(yīng)前后氣體的計(jì)量數(shù)之和以及壓強(qiáng)對(duì)平衡移動(dòng)的影響分析；
（3）①根據(jù)生成物的物質(zhì)的量和化合價(jià)的變化計(jì)算反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)；
②陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)物和生成物書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式；
Ⅱ（1）根據(jù)總反應(yīng)式和正極發(fā)生還原反應(yīng)的特點(diǎn)書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式；
（2）根據(jù)化合價(jià)的變化判斷生成物，以此書(shū)寫(xiě)反應(yīng)的離子方程式．

解答：解：Ⅰ（1）A、增大壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，

c(CO)

c(CO2)

不變，故A錯(cuò)誤；
B、反應(yīng)為吸熱過(guò)程，升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，

c(CO)

c(CO2)

增大，故B正確；
C、充入一定量氮?dú)鈱?duì)平衡沒(méi)有影響，

c(CO)

c(CO2)

不變，故C錯(cuò)誤；
D、固體對(duì)反應(yīng)速率及化學(xué)平衡移動(dòng)沒(méi)有影響，

c(CO)

c(CO2)

不變，故D錯(cuò)誤．
故答案為：B；
（2）在該反應(yīng)中，體積的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和反應(yīng)前后相等，壓強(qiáng)對(duì)平衡移動(dòng)沒(méi)有影響，反應(yīng)達(dá)到平衡后，若保持容器體積不變時(shí)，再通入一定量的CO₂，相當(dāng)于在原來(lái)的基礎(chǔ)上縮小體積，增大壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，所以若保持容器體積不變時(shí)，再通入一定量的CO₂，達(dá)到平衡時(shí)CO₂的轉(zhuǎn)化率不變，故答案為：不變；
（3）①n（Na₂FeO₄）=

66.4g

166g/mol

=0.4mol，根據(jù)Fe（OH）₃～Na₂FeO₄，
可知轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.4mol×3×N_A/mol=1.2 N_A或1.2×6.02×10²³，
故答案為：1.2 N_A或1.2×6.02×10²³；
②電解時(shí)Fe作陽(yáng)極，失去電子生成FeO₄^2-，則電極反應(yīng)式應(yīng)為Fe+8OH^--6e^-=FeO₄^2-+4H₂O，
故答案為：Fe+8OH^--6e^-=FeO₄^2-+4H₂O；
Ⅱ（1）反應(yīng)的總反應(yīng)式為Mg+2NH₄Cl=MgCl₂+2NH₃↑+H₂↑，則2NH₄⁺在正極上得電子生成NH₃和H₂，發(fā)生還原反應(yīng)電極反應(yīng)式為2NH₄⁺+2e^-=2NH₃↑+H₂↑，
故答案為：2NH₄⁺+2e^-=2NH₃↑+H₂↑；
（2）每2molNO₂和Na₂CO₃溶液反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子1mol，則N的化合價(jià)分別有+4價(jià)變化為+5價(jià)和+3價(jià)，在堿性溶液中應(yīng)生成NO₃^-和NO₂^-，反應(yīng)的離子方程式為2NO₂+CO₃^2-=NO₃^-+NO₂^-+CO₂，
故答案為：2NO₂+CO₃^2-=NO₃^-+NO₂^-+CO₂．

點(diǎn)評(píng)：本題考查較為綜合，涉及化學(xué)平衡、原電池和電解池以及氧化還原反應(yīng)等知識(shí)，題目難度中等，注意把握電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)方法．