题目
题型：不详难度：来源：
Fe2O3（s）+3CO（g）⇌2Fe（s）+3CO2（g）△H
（1）已知：①Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H1
②C（石墨）+CO2（g）=2CO（g）△H2，则△H=______（用含△H1、△H2代数式表示）
（2）高炉炼铁反应的平衡常数表达式K=______．
（3）在T℃时，该反应的平衡常数K=64，在2L恒容密闭容器甲和乙中，分别按下表所示加入物质，反应经过一段时间后达到平衡．
| Fe2O3 | CO | Fe | CO2 | |||||||||
| 甲/mol | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | ||||||||
| 乙/mol | 1.0 | 1.5 | 1.0 | 1.0 | ||||||||
| 编号 | 温度/K | 反应时间/h | 反应物物质的量配比 | 实验目的 | ||||||||
| ① | 378 | 3 | 3：1 | 实验②和④探究______ 实验②和______探究反应时间对产率的影响 | ||||||||
| ② | 378 | 4 | 4：1 | |||||||||
| ③ | 378 | 3 | ______ | |||||||||
| ④ | 398 | 4 | 4：1 | |||||||||
| I．（1）①Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H1① C（石墨）+CO2（g）=2CO（g）△H2② 由①-②×3，得到热化学方程式：Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=△H1-3△H2， 故答案为：△H1-3△H2； （2）反应Fe2O3（s）+3CO（g）⇌2Fe（s）+3CO2（g）的平衡常数K=
（3）①令平衡时CO的物质的量变化为nmol，则： Fe2O3（s）+3CO（g）⇌Fe（s）+3CO2（g） 开始（mol）：11 11 变化（mol）：nn n n 平衡（mol）：1-n 1-n n n 所以K=
②②A、该反应是反应前后气体体积没有变化的反应，容器中的压强不再发生变化，不能证明达到了平衡状态，故A错误； B、该容器的体积保持不变，根据质量守恒定律知，反应前后混合气体的质量会变，所以容器内气体的密度会变，当容器中气体的密度不再发生变化时，能表明达到化学平衡状态，故B正确； C、该反应是反应前后气体体积没有变化的反应，增加反应物气体的物质的量平衡不发生移动，转化率不变，故C错误； D、氧化铁是固体，增加Fe2O3的量，不影响平衡移动，故D错误； 故选：B． II．实验根据控制变量法进行对比试验，研究温度、反应时间、反应物配比对氧化镁产率的影响． 实验①和③，温度相同，反应时间相同，应研究反应物配比对氧化镁产率的影响，③中反应物配比应为4：1； 实验②和④，反应时间相同，反应物配比相同，温度不同，应是探究温度对产率的影响； ③中反应物配比应为4：1，实验②和③，温度相同、反应物配比相同，反应时间不同，探究反应时间对产率的影响． 故答案为：4：1；温度对产率的影响；③； 由图表中数据可知，在378K～398K，纳米MgO的粒径大小无明显变化，在383K较低温度下有利于形成较小的颗粒，纳米MgO产率随温度的升高而增大． 故答案为：在378K～398K，纳米MgO的粒径大小无明显变化，在383K较低温度下有利于形成较小的颗粒，纳米MgO产率随温度的升高而增大． | ||||||||||||
| 开发、使用清洁能源发展“低碳经济”，正成为科学家研究的主要课题．氢气、甲醇是优质的清洁燃料，可制作燃料电池． （1）已知：①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H1=-1275.6kJ•mol-1 ②2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H2=-566.0kJ•mol-1 ③H2O（g）=H2O（l）△H3=-44.0kJ•mol-1写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：______． （2）生产甲醇的原料CO和H2来源于：CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g） ①一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a．则，Pl______P2；A、B、C三点处对应平衡常数（KA、KB、KC）的大小顺序为______．（填“＜”、“＞”“=”） ②100℃时，将1molCH4和2molH2O通入容积为100L的反应室，反应达平衡的标志是：______． a．容器内气体密度恒定 b．单位时间内消耗0.1molCH4同时生成0.3molH2 c．容器的压强恒定 d．3v正（CH4）=v逆（H2） 如果达到平衡时CH4的转化率为0.5，则100℃时该反应的平衡常数K=______ （3）某实验小组利用CO（g）、O2（g）、KOH（aq）设计成如图b所示的电池装置，负极的电极反应式为______．用该原电池做电源，常温下，用惰性电极电解200mL饱和食盐水（足量），消耗的标准状况下的CO224mL，则溶液的pH=______．（不考虑溶液体积的变化） （4）氢氧燃料电池的三大优点是：______、______、能连续工作．  | ||||||||||||
| 减少污染、保护环境是全世界最热门的课题． （1）为了减少空气中SO2的排放，常采取的措施有： ①将煤转化为清洁气体燃料．已知：H2（g）+
C（s）+
②洗涤含SO2的烟气．以下物质可作洗涤剂的是______（填序号）： a．Ca（OH）2b．CaCl2 c．Na2CO3d．NaHSO3 （2）CO在催化剂作用下可以与H2反应生成甲醇：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）．在密闭容器中充有10molCO与20molH2，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图1所示．  ①M、N两点平衡状态下，容器中总物质的物质的量之比为：n（M）总：n（N）总=______． ②若M、N、Q三点的平衡常数KM、KN、KQ的大小关系为______． （3）催化硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染． ①催化硝化法中，用H2将NO3-还原为N2，一段时间后，溶液的碱性明显增强．则该反应离子方程式为______． ②电化学降解NO3-的原理如图2所示，电源正极为______（填“a”或“b”）；若总反应为4NO3-+4H+
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| 已知热化学方程式： H2O（g）=H2（g）+  O2（g）；△H=+241.8kJ/molH2（g）+  O2（g）=H2O（l）；△H=-285.8kJ/mol当1g液态水变为水蒸气时，其热量变化是（ ） |