24. == Fe(s)+CO2(g) △H=?218.0kJ/mol 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(1)化學(xué)平衡常數(shù)K表示可逆反應(yīng)的進(jìn)行程度,K值越大,表示__________    ,
K值的大小與溫度的關(guān)系是:溫度升高,K值__________        (填“一定增大”、“一定減小”或“可能增大也可能減小”)。
(2)高爐煉鐵中發(fā)生的基本反應(yīng)之一為:CO(g) + FeO(s)   CO2 (g)+ Fe(s)△H﹥0,其平衡常數(shù)可表示為K=c(CO2)/c(CO),已知1100℃時,K=0.263。
①升高溫度,平衡移動達(dá)到新的平衡時,高爐內(nèi)CO和CO的體積比____________ (選填“增大”、“減小”或“不變”),平衡常數(shù)K值_____________(選填“增大”、“減小”或“不變”);
②1100℃時測得高爐中c(CO)="0.025" ,,此時,反應(yīng)是否處于化學(xué)平衡狀態(tài)__________ (選填“是”或“否”),化學(xué)反應(yīng)速度(正)__________(逆)(選填“>”、“<”或“:”),其原因是________________。

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(1)化學(xué)平衡常數(shù)K表示可逆反應(yīng)的進(jìn)行程度,K值越大,表示__________    

K值的大小與溫度的關(guān)系是:溫度升高,K值__________        (填“一定增大”、“一定減小”或“可能增大也可能減小”)。

(2)高爐煉鐵中發(fā)生的基本反應(yīng)之一為:CO(g) + FeO(s)   CO2 (g)+ Fe(s)△H﹥0,其平衡常數(shù)可表示為K=c(CO2)/c(CO),已知1100℃時,K=0.263。

①升高溫度,平衡移動達(dá)到新的平衡時,高爐內(nèi)CO和CO的體積比____________ (選填“增大”、“減小”或“不變”),平衡常數(shù)K值_____________(選填“增大”、“減小”或“不變”);

②1100℃時測得高爐中c(CO)="0.025" ,,此時,反應(yīng)是否處于化學(xué)平衡狀態(tài)__________ (選填“是”或“否”),化學(xué)反應(yīng)速度(正)__________(逆)(選填“>”、“<”或“:”),其原因是________________。

 

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已知化學(xué)反應(yīng)①:Fe(s)+CO2(g)  FeO(s)+CO(g),其平衡常數(shù)為K1;化學(xué)反應(yīng)②:Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g),其平衡常數(shù)為K2,在溫度973 K和1173K情況下,K1K2的值分別如下:

溫度

K1

K2

973 K

1.47

2.38

1173 K

2.15

1.67

 

請?zhí)羁眨?/p>

(1)通過表格中的數(shù)值可以推斷:反應(yīng)①是________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng).

(2)現(xiàn)有反應(yīng)③:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),請你寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)K3的數(shù)學(xué)表達(dá)式:K3             .

(3)在相同溫度下,根據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1K2K3之間的關(guān)系式________,據(jù)此關(guān)系式及上表數(shù)據(jù),也能推斷出反應(yīng)③是________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng).

(4)要使反應(yīng)③在一定條件下建立的平衡向正反應(yīng)方向移動,可采取的措施有________(填寫字母序號,下同).

A.增大壓強(qiáng)    B.體積不變時充入稀有氣體     C.升高溫度

D.使用合適的催化劑      E.在體系中投入少量P2O5固體

(5)圖甲、乙分別表示反應(yīng)③在t1時刻達(dá)到平衡,在t2時刻因改變某個條件而發(fā)生變化的情況:①圖甲中t2時刻發(fā)生改變的條件可能是________________.

②圖乙中t2時刻發(fā)生改變的條件可能是                   

 

A.升高溫度  B.降低溫度   C.加入催化劑  D.增大壓強(qiáng)  

E.減小壓強(qiáng)  F.充入CO2    G.分離出部分CO

 

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蓋斯定律在生產(chǎn)和科學(xué)研究中有很重要的意義。有些反應(yīng)的反應(yīng)熱雖然無法直接測得,但可通過間接的方法測定,F(xiàn)根據(jù)下列3個熱化學(xué)反應(yīng)方程式:

   ①Fe2O3(s)+3CO(g)== 2Fe(s)+3CO2(g)        △H= ―24.8kJ/mol

   ②3Fe2O3(s)+ CO(g)==2Fe3O4(s)+ CO2(g)      △H= ―47.2kJ/mol

③Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g)         △H= +640.5kJ/mol

寫出CO氣體還原FeO固體得到Fe固體和CO2氣體的熱化學(xué)反應(yīng)方程式(要有推理過程)

                                       __________________________                            

 

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(14分)鋼鐵工業(yè)在我國國民經(jīng)濟(jì)中處于十分重要的位置,工業(yè)上采用高爐冶煉,常用赤鐵礦、焦炭、空氣和熔劑(石灰石)作原料。已知赤鐵礦被還原劑還原時是逐級進(jìn)行的,還原時溫度及CO、CO2平衡混合氣體中CO的體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系如下圖:

(1)鐵在元素周期表中位于       周期         

(2)在溫度低于570℃時,還原分兩階段完成,在溫度高于570℃時,依次發(fā)生的還原反應(yīng)有:            (選用右圖中的a、b、c、d填空)

(3)為減少高爐冶鐵時,含CO的尾氣排放,下列研究方向不可取的是              。

(a)其它條件不變,增加高爐的高度  

(b)調(diào)節(jié)還原時的爐溫

(c)增加原料中焦炭與赤鐵礦的比例  

(d)將生成的鐵水及時移出

(4)已知下列反應(yīng)數(shù)值:

反應(yīng)序號

化學(xué)反應(yīng)

反應(yīng)熱

Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO 2(g)

△H1= -26.7kJ·mol-1

3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)

△H2= -50.8kJ·mol-1[來源:學(xué).科.網(wǎng)]

Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2 (g)[來源:學(xué)+科+網(wǎng)]

△H3= -36.5kJ·mol-1

FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)     

△H4

反應(yīng)④△H4=                 kJ·mol-1

 

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