(1)在一定溫度下,有下列反應(yīng)發(fā)生:Fe2O3(s)+3CO(g)?2Fe(s)+3CO2(g)
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K=
 

②該溫度下,在2L盛有Fe2O3粉末的密閉容器中通入CO氣體,10min后,生成了單質(zhì)鐵11.2g.則10min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率是
 

③請用上述反應(yīng)中某種氣體的有關(guān)物理量來說明該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài):
a.
 
;b.
 

(2)在配制FeCl3溶液時,加入少許濃鹽酸,其目的是:
 
;不斷加熱FeCl3溶液,蒸干其水分并灼燒固體,最后得到的物質(zhì)是
 

(3)已知:Fe2O3(s)+
3
2
C(s)=
3
2
CO2(g)+2Fe(s)△H=+234.1kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol
則2Fe(s)+
3
2
O2(g)=Fe2O3(s)的△H是
 

(4)Fe(OH)2在空氣中短時間內(nèi)可被氧化為Fe(OH)3,發(fā)生的反應(yīng)為:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,下列說法中錯誤的是
 
(填字母).
A.該反應(yīng)是能自發(fā)進行的反應(yīng)
B.該反應(yīng)是熵增加的反應(yīng)
C.該反應(yīng)是化合反應(yīng)
D.該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng).
考點:化學(xué)平衡常數(shù)的含義,用蓋斯定律進行有關(guān)反應(yīng)熱的計算,反應(yīng)速率的定量表示方法,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷
專題:化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,化學(xué)平衡專題
分析:(1)①依據(jù)化學(xué)方程式和平衡常數(shù)概念書寫表達式;
②依據(jù)化學(xué)方程式計算反應(yīng)的一氧化碳物質(zhì)的量,結(jié)合反應(yīng)速率概念計算得到V=
△c
△t

③反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標志是正逆反應(yīng)速率相同,各組分含量保持不變;
(2)依據(jù)氯化鐵溶液中鐵離子水解生成氫氧化鐵和鹽酸,蒸發(fā)溶液得到水解產(chǎn)物氫氧化鐵,灼燒得到氧化鐵;
(3)依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計算得到所需讓化學(xué)方程式;
(4)反應(yīng)在常溫下易于進行反應(yīng)是自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng),是反應(yīng)前后氣體體積減小的化合反應(yīng);
解答: 解:(1)①Fe2O3(s)+3CO(g)?2Fe(s)+3CO2(g),依據(jù)化學(xué)方程式,固體不寫入表達式,平衡常數(shù)為K=
c3(CO2)
c3(CO)
;
故答案為:
c3(CO2)
c3(CO)
;
②該溫度下,在2L盛有Fe2O3粉末的密閉容器中通入CO氣體,10min后,生成了單質(zhì)鐵11.2g,物質(zhì)的量為0.2mol,反應(yīng)過程中消耗一氧化碳物質(zhì)的量為0.3mol,則10min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率=
0.3mol
2L
10min
=0.015mol/(L?min);
故答案為:0.015mol/(L?min);
③選擇一氧化碳描述反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的物理量可以利用物質(zhì)反應(yīng)速率和生成速率相同,濃度不變等分析;
a.CO(或CO2)消耗速率等于CO(或CO2)生成速率;
b.CO(或CO2)濃度在一段時間內(nèi)保持不變;
故答案為:CO(或CO2)消耗速率等于CO(或CO2)生成速率;CO(或CO2)濃度在一段時間內(nèi)保持不變;
(2)在配制FeCl3溶液時,加入少許濃鹽酸的目的是抑制鐵離子水解,不斷加熱FeCl3溶液,蒸干其水分并灼燒固體,F(xiàn)eCl3+3H2O?Fe(OH)3+3HCl,水解平衡狀態(tài)中的氯化氫揮發(fā),得到水解產(chǎn)物氫氧化鐵,灼燒得到固體是氧化鐵固體;
故答案為:防止FeCl3水解;三氧化二鐵或Fe2O3; 
(3)①Fe2O3(s)+
3
2
C(s)=
3
2
CO2(g)+2Fe(s)△H=+234.1kJ/mol
②C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol
依據(jù)蓋斯定律計算②×
3
2
-①得到熱化學(xué)方程式2Fe(s)+
3
2
O2(g)=Fe2O3(s)△H=-824.4kJ/mol;
故答案為:-824.4kJ/mol;
(4)發(fā)生的反應(yīng)為:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
A.Fe(OH)2在空氣中短時間內(nèi)可被氧化為Fe(OH)3,該反應(yīng)是能自發(fā)進行的反應(yīng),故A正確;
B.反應(yīng)前后氣體體積減小,該反應(yīng)是熵減小的反應(yīng),故B錯誤;
C.該反應(yīng)是化合反應(yīng),故C正確;
D.反應(yīng)前后元素化合價發(fā)生變化,該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),故D正確;
故答案為:B.
點評:本題考查了化學(xué)平衡常數(shù)、化學(xué)反應(yīng)速率概念計算應(yīng)用,平衡狀態(tài)判斷依據(jù),熱化學(xué)方程式書寫,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目難度中等.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某鏈狀有機物的分子式為C4H8O2,若該有機物能與NaOH溶液反應(yīng),則其同分異構(gòu)體共有(不考慮立體異構(gòu))(  )
A、2種B、4種C、6種D、8種

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知:
(1)測定土壤中鐵的含量時需先將三價鐵還原為二價鐵,再采用鄰啡羅啉作顯色劑,用比色法測定,若土壤中含有高氯酸鹽時會對測定有干擾.相關(guān)的反應(yīng)如下:
4FeCl3+2NH2OH?HCl═4FeCl2+N2O↑+6HCl+H2O
①Fe2+在基態(tài)時,價層電子排布式
 

②羥胺(NH2OH)中N原子的雜化方式
 

③Fe2+與鄰啡羅啉形成的配合物中,配位數(shù)為
 

(2)硫酸銅晶體的化學(xué)式也可以表達為Cu(H2O)4SO4?H2O晶體,該晶體中含有的化學(xué)鍵類型是
 

(3)多元化合物薄膜太陽能電池材料為無機鹽,其主要包括砷化鎵、硫化鎘、磷化鎵及銅錮硒薄膜電池等.其中元素P、As、Se第一電離能由小到大的順序為:
 

(4)①有機太陽能固體電池材料含有高純度C60,其結(jié)構(gòu)如圖1,則1mol C60分子中π鍵的數(shù)目為
 
,C60的晶胞結(jié)構(gòu)如圖2,則其配位數(shù)為
 
若此晶胞的密度為ρ g/cm3則兩個最近C60間的距離為
 
cm(列式表達,已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA

②如果把晶胞頂點與最近三個面心所圍成的空隙叫做四面體空隙,第四周期電負性最小的原子可作為容體摻入C60晶體的空隙中,形成具有良好的超導(dǎo)性的摻雜C60化合物.若每個四面體空隙填入一個原子,則全部填滿C60晶體的四面體空隙后,所形成的摻雜C60化合物的化學(xué)式為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

實驗室需要0.2mol/L CuSO4溶液250mL,實驗室可提供配制溶液的試劑有:①藍色膽礬晶體(CuSO4?5H2O)  ②4mol/L CuSO4溶液
(1)無論采用何種試劑進行配制,實驗必須用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外,至少還需要的一種儀器是
 
,在使用該儀器前必須進行的操作是
 

(2)若用膽礬晶體進行配制,需用托盤天平稱取CuSO4?5H2O的質(zhì)量為
 
g;如果用4mol/L的CuSO4溶液稀釋配制,需用量筒量取
 
ml 4mol/L CuSO4溶液.
(3)實驗室用4mol/L的硫酸銅溶液稀釋配制溶液所需的實驗步驟有:
其中正確的操作順序為
 

①往燒杯中加入約100ml水進行初步稀釋,冷卻至室溫
②用量筒量取一定體積4mol/L 的硫酸銅溶液于一燒杯中
③計算所需4mol/L 硫酸銅溶液的體積
④將溶液顛倒搖勻后轉(zhuǎn)存于試劑瓶
⑤加水至液面離容量瓶1-2cm處改用膠頭滴管進行定容
⑥洗滌燒杯和玻璃棒2-3次并將洗滌液注入容量瓶,輕輕搖動容量瓶,使溶液混合均勻
⑦將溶液轉(zhuǎn)移入容量瓶
(4)配制溶液過程中,如果出現(xiàn)以下情況,對結(jié)果有何影響(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)
A.定容后塞上瓶塞反復(fù)搖勻,靜置后,液面不到刻度線,再加水至刻度線
 

B.定容時俯視刻度線
 

C.容量瓶未干燥即用來配制溶液
 

(5)實驗過程中用到蒸餾水.如圖為實驗室制取蒸餾水的裝置示意圖.圖中的兩處明顯的錯誤是
 
 
.實驗時A中除加入少量自來水外,還需加入少量
 
,其作用是防止暴沸.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列物質(zhì):(1)Na (2)Na2O(3)NH3(4)HCl  (5)Ba(OH)2 (6)NaCl(7)蔗糖 (8)NaCl溶液.(填序號)
(1)屬于電解質(zhì)的是
 
,(2)屬于非電解質(zhì)的是
 
,(3)能導(dǎo)電的是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

不銹鋼以其優(yōu)異的抗腐蝕性能越來越受到人們的青睞,它主要是由鐵、鉻、鎳、銅、碳等元素所組成的合金.
Ⅰ.氯化鐵溶液用于檢驗食用香精乙酰乙酸乙酯時,會生成紫色配合物,其配離子結(jié)構(gòu)如圖1所示.
(1)此配合物中,鐵離子的價電子排布式為
 

(2)此配合物的-C2H5中C-H間形成化學(xué)鍵的原子軌道分別是
 
;
 

Ⅱ、(1)已知CrO5中Cr為+6價,則CrO5的結(jié)構(gòu)式為
 

(2)金屬鎳粉在CO氣流中輕微加熱,生成無色揮發(fā)性液體Ni(CO)n,與Ni(CO)n中配體互為等電子體的離子的化學(xué)式為
 
(寫出一個即可).
(3)銅是第四周期最重要的過渡元素之一,其單質(zhì)及化合物具有廣泛用途.已知CuH晶體結(jié)構(gòu)單元如圖2所示.該化合物的密度為ρg/cm3,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶胞中Cu原子與H原子之間的最短距離為
 
cm(用含ρ和NA的式子表示).

Ⅲ、硼元素在化學(xué)中有很重要的地位,硼及其化合物廣泛應(yīng)用于永磁材料、超導(dǎo)材料、富燃料材料、復(fù)合材料等高新材料領(lǐng)域應(yīng)用.
(1)三氟化硼在常溫常壓下為具有刺鼻惡臭和強刺激性的無色有毒腐蝕性氣體,其分子的立體構(gòu)型為,B原子的雜化類型為
 

(2)磷化硼是一種受到高度關(guān)注的耐磨涂料,它可用作金屬的表面保護層.如圖3示意的是磷化硼的晶體結(jié)構(gòu)單元,則磷化硼的化學(xué)式為,微粒間存在的作用力為
 

(3)正硼酸(H3BO3)是一種片層狀結(jié)構(gòu)白色晶體,層內(nèi)的H3BO3分子間通過氫鍵相連(如圖4).
①1mol H3BO3的晶體中有
 
mol氫鍵.
②硼酸溶于水應(yīng)生成弱電解質(zhì)一水合硼酸H2O?B(OH)3,它電離生成少量[B(OH)4]-和的H+離子.則硼酸為元酸,[B(OH)4]-含有的化學(xué)鍵類型為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

實驗室加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣.若收集到標準狀況下6.72L氧氣.
(1)氧氣物質(zhì)的量為多少?
(2)至少需要多少克氯酸鉀?
(3)生成氯化鉀的物質(zhì)的量為多少?

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)圖1為陽離子交換膜法電解飽和食鹽水(滴有酚酞)原理示意圖,E口產(chǎn)生H2,電解食鹽水的離子方程式為:
 
,溶液變紅色的是:
 
區(qū)(填A(yù)或B).
(2)電化腐蝕是鋼鐵發(fā)生腐蝕的主要原因,又可分為吸氧腐蝕和析氫腐蝕,發(fā)生吸氧腐蝕的電極反應(yīng)式:負極
 
、正極
 

(3)圖2是一套電化學(xué)實驗裝置,圖2中C、D均為鉑電極,U為鹽橋,G是靈敏電流計

此裝置中進行的反應(yīng)是可逆反應(yīng),其反應(yīng)方程式式為:AsO43-+2I-+H+?AsO33-+I2+H2O,向B杯中加入適量較濃的硫酸,發(fā)現(xiàn)G的指針向右偏移.此時A杯中的主要實驗現(xiàn)象是
 
,D電極上的電極反應(yīng)式為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應(yīng)時,為了減緩反應(yīng)的速率,且不影響生成H2的總量,可向反應(yīng)容器中加入適量的(  )
A、氫氧化鈉固體
B、硝酸鈉溶液
C、硫酸鉀溶液
D、碳酸鈉固體

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同步練習(xí)冊答案