铁及其化合物在生产、生活中有广泛应用,请回答下列问题:
(一)高炉炼铁过程中发生的主要反应为:
Fe2O3(s)+CO(g)
Fe(s)+CO2(g)
已知该反应在不同温度下的平衡常数 如下:
温度/℃ 1000 1115 1300
平衡常数 4.0 3.7 3.5
(1)该反应的平衡常数表达式K= ;△H 0(填“>”、“<”或“=”).
(2)欲提高上述反应中CO的平衡转化率,可采取的措施是 .
| A.提高反应温度 | B.移出部分CO2 |
| C.加入合适的催化剂 | D.减小容器的容积 |
(3)在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,此时υ正 υ逆(填“>”、“<”或“=”).经过10min,在1000℃达到平衡,则该时间范围内反应的平均反应速率υ(CO2)= .
(二)高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂.
(4)一定条件下Fe(OH)3与KClO在KOH溶液中反应可制得K2FeO4,其中反应的氧化剂是 ;生成0.5mol K2FeO4转移电子的物质的量是 mol.
(5)从环境保护的角度看,制备K2FeO4较好的方法为电解法,其装置如图所示.电解过程中阳极的电极反应式为 .

(1)某反应过程中的能量变化如图所示:
写出该反应的热化学方程式:。
(2)0.3 mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5 kJ的热量,其热化学方程式为。
如图所示,p、q为直流电源的两极,A由金属单质X制成,B、C、D为铂电极,接通电源,金属X沉积于B极,同时C、D上产生气泡,试回答:
(1)p为极,A极发生了反应。
(2)C为极,可收集到;D为极,可收集到。
(3)C极的电极反应式为。
(4)在电解过程中,测C、D两极上产生气体的体积,实验数据如下表:
| 时间(min) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
| 阴极产生气体 的体积(cm3) |
6 |
12 |
20 |
29 |
39 |
49 |
59 |
69 |
79 |
89 |
| 阳极产生气体 的体积(cm3) |
2 |
4 |
7 |
11 |
16 |
21 |
26 |
31 |
36 |
41 |
仔细分析以上实验数据,请说出变化的可能原因是
。
(5)当反应进行一段时间后,A、B电极附近溶液的pH(填“增大”“减小”或“不变”)。
(6)当电路中通过0.004 mol电子时,B极上沉积的金属X为0.128 g,则此金属的摩尔质量为。
O3可由臭氧发生器(原理如图)电解稀硫酸制得。
(1)图中阴极为(填“A”或“B”),其电极反应式为。
(2)若C处通入O2,则A极的电极反应式为。
(3)若C处不通入O2,D、E处分别收集到x L和y L气体(标准状况),则E处收集的气体中O3所占的体积分数为(忽略O3的分解)。
在25 ℃时,用石墨电极电解2.0 L 2.5 mol·L-1CuSO4溶液,如有0.20 mol电子发生转移,请回答下列问题:
(1)阴极发生反应,
电极反应式为;
(2)阳极发生反应,
电极反应式为;
(3)电解后得到的铜的质量是,得到氧气的体积是(标准状况),溶液的pH是;
(4)如果用等质量的两块铜片代替石墨作电极,电解后两铜片的质量相差,电解液的pH。
某实验小组的同学采用如图所示装置来进行有关化学实验,请填充下列空格。
(1)若U形管中盛有硫酸钠溶液,X、Y电极分别为石墨和铁棒,电解过程中出现的现象是。
U形管中加入的少量植物油作用是。
(2)电解一段时间后,某同学将电源反接,此时出现的现象是。有关的化学方程式为。