钢铁工业在我国国民经济中处于十分重要的位置,工业上采用高炉冶炼,常用赤铁矿、焦炭、空气和熔剂(石灰石)作原料。已知赤铁矿被还原剂还原时是逐级进行的,还原时温度及CO、CO2平衡混合气体中CO的体积分数的关系如下图:
(1)铁在元素周期表中位于 周期 族
(2)在温度低于570℃时,还原分两阶段完成,在温度高于570℃时,依次发生的还原反应有: (选用右图中的a、b、c、d填空)
(3)为减少高炉冶铁时,含CO的尾气排放,下列研究方向不可取的是 。
(a)其它条件不变,增加高炉的高度
(b)调节还原时的炉温
(c)增加原料中焦炭与赤铁矿的比例
(d)将生成的铁水及时移出
(4)已知下列反应数值:
反应序号 |
化学反应 |
反应热 |
① |
Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO 2(g) |
△H1= -26.7kJ·mol-1 |
② |
3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) |
△H2= -50.8kJ·mol-1 |
③ |
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2 (g) |
△H3= -36.5kJ·mol-1 |
④ |
FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g) |
△H4 |
反应④△H4= kJ·mol-1。
(5)1100℃时, FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g),平衡常数K=0.4。今在一密闭容器中,加入7.2gFeO,同时通入4.48LCO(已折合为标准状况),将其升温到1100℃,并维持温度不变,达平衡时,FeO的转化率为: 。
X,Y,Z,W代表原子序数依次增大的四种短周期元素,X原子核内没有中子,在周期表中,Z与Y﹑W均相邻,Y﹑Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17,且Z﹑W最外层电子数相同则:(每小题2分,共4分)
(1)用电子式表示X与Y所组成化合物的形成过程
(2)W在周期表中的位置是
(3)已知,在101kPa时,X单质在1.00molO2中完全燃烧生成2.00mol液态H2O,放出571.6kJ的热量,则表示X单质燃烧热的热化学方程式为__________。
写出下列物质的电子式:(每小题1分,共4分)
(1)硫化氢:氧气:
(2)氯化铵:过氧化钠:
从环己烷可制备1,4-环己二醇,下列有关7步反应(其中无机产物都已略去),其中有2步属于取代反应,2步属于消去反应,3步属于加成反应。试回答:
(1)反应和属于取代反应。
(2)化合物的结构简式:B,C
(3)反应④所用试剂和条件是
(4)反应②的方程式是
反应⑤的方程式是
(6分)某芳香族化合物的分子式为C7H8O,根据下列实验现象确定其结构简式:
(要求:每小题只需给出一个答案即可。)
①不能与金属钠反应,其结构简式______________________________。
②能与钠反应,但遇FeCl3不显色______________________________。
③能与钠反应且遇FeCl3显紫色_______________________________。
(6分)有人设想合成具有以下结构的烃分子
(1)结构D显然是不可能合成的,原因是
2)在结构A的每两个碳原子之间插入一个CH2原子团,可以形成金刚烷。则金刚烷的
分子式为
(3)B的一种同分异构体是最简单的芳香烃,能证明该芳香烃中的化学键不是单双键交
替排列的事实是()
a.它的对位二元取代物只有一种 b.它的邻位二元取代物只有一种
c.分子中所有碳碳键的键长均相等 d.能发生取代反应和加成反应
(4)C的一种属于芳香烃的同分异构体是生产某塑料的单体,写出其加聚合成该塑料的化学方程式