我国是个钢铁大国,钢铁产量为世界第一,高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法.
I.已知反应Fe2O3(s)+3CO(g)
2Fe(s)+3CO2(g)△H=﹣23.5kJ•mol﹣1,该反应在1000℃的平衡常数等于64。在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,反应经过l0min后达到平衡.
(1)CO的平衡转化率=
(2)欲提高CO的平衡转化率,促进Fe2O3的转化,可采取的措施是
a.提高反应温度
b.增大反应体系的压强
c.选取合适的催化剂
d.及时吸收或移出部分CO2
e.粉碎矿石,使其与平衡混合气体充分接触
Ⅱ.高炉炼铁产生的废气中的CO可进行回收,使其在一定条件下和H2反应制备甲醇:
CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g).请根据图示回答下列问题:
(1)从反应开始到平衡,用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)=
(2)若在温度和容器相同的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,测得反应达到平衡吋的有关数据如下表:
| 容器 |
反应物投入的量 |
反应物的转化率 |
CH3OH的浓度 |
能量变化 (Q1、Q2、Q3均大于0) |
| 甲 |
1mol CO和2mol H2 |
α1 |
c1 |
放出Q1kJ热量 |
| 乙 |
1mol CH3OH |
α2 |
c2 |
吸收Q2kJ热量 |
| 丙 |
2mol CO和4mol H2 |
α3 |
c3 |
放出Q3kJ热量 |
则下列关系正确的是( )
A.c1=c2 B.2Q1=Q3 C.2α1=α3 D.α1+α2=1
Ⅲ.以甲烷为燃料的新型电池,其成本大大低于以氢为燃料的传统燃料电池,目前得到广泛的研究,图三是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图.回答下列问题:
(1)B极上的电极反应式为
(2)若用该燃料电池做电源,用石墨做电极电解100mL 1mol/L的硫酸铜溶液,当两极收集到的气体体积相等时,理论上消耗的甲烷的体积为 (标况下).
⑴、等质量的下列烃,燃烧时产生CO2最多的是________,产生H2O最多的是________,消耗O2最多的是________。
⑵、120℃时燃烧下列气态烃,燃烧后气体体积增大的是________,体积减小的是________,不变的是________。
| A.CH4 | B.C2H4 | C.C2H6 | D.C3H8 E、C2H2 |
在一定条件下,乙烯和乙烷都能制备氯乙烷(CH3CH2Cl)。据此请回答:
⑴、由乙烷制备氯乙烷的化学方程式为_________________,该反应属于________反应。
⑵、由乙烯制备氯乙烷的化学方程式为_________________,该反应属于________反应。
⑶、比较两种方法,第_____种方法较好,其原因是__________________________。
在2008年初我国南方遭遇的冰雪灾害中,使用了一种融雪剂,其主要成分的化学式为XY2.X、Y为周期表前20号元素,其阳离子和阴离子的电子层结构相同,且1 mol XY2含有54 mol电子。
(1)该融雪剂的化学式是 ,X与氢元素形成的化合物的电子式是;
(2)元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,D与Y相邻,则D的离子结构示意图是 ;
D与E能形成一种非极性分子,该分子的结构式为 ;
D所在族元素的氢化物中,沸点最低的是 .
(3)元素W与Y同周期,其单质是原子晶体;元素Z的单质分子Z2中有3个共价键;
W与Z能形成一种新型无机非金属材料,其化学式是 .
(4)元素R与Y同主族,其氢化物能用于刻蚀玻璃, R2与NaOH溶液反应的产物之一是OR2,该反应的离子方程式为 ;
铁与HNO3作用时,还原产物除与HNO3浓度有关外,还与温度有关。已知铁与冷的稀HNO3反应时,主要还原产物为NO气体;与热的稀HN03反应时,主要还原产物为N2O气体;当HNO3更稀时,其重要还原产物是NH4+。现有铁与稀 HNO3的作用,请分析下图,回答有关问题。
假设曲线的各段内只有一种还原产物,。
(1)0点到a点的还原产物是 。
(2)a点到b点的还原产物是____,其原因是 。
(3)试完成b点到c点的反应方程式:
口Fe+口HNO3——口Fe( NO3)3+口[ ]+口H20。
(4)反应过程中,到达点时,HN03已完全反应。
(5)已知达到d点时反应结束,此时溶液中的主要阳离子是 。
(6)c点和d点参加反应的铁的物质的量之比是 。
甲、乙、丙为常见单质,乙、丙两元素在周期表中位于同一主族。x、 A、B、C、D、E、F、G均为常见的化合物,其中A和X的摩尔质量相同,G的焰色反应为黄色。在一定条件下,各物质相互转化关系如下图:
(1)用化学式表示:丙为 ,C为
(2)X的电子式为 。
(3)写出A与H2O反应的化学方程式:
(4)写出B与G溶液反应的离子方程式: