已知反應(yīng)Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) ΔH=a kJ·mol-1,平衡常數(shù)為K;反應(yīng)CO(g)+1/2O2(g)CO2(g) ΔH=b kJ·mol-1;反應(yīng)Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=c kJ·mol-1。測得在不同溫度下,K值如下:

溫度/

500

700

900

K

1.00

1.47

2.40

 

(1)500 時進行反應(yīng),CO2的起始濃度為2 mol·L-1,CO的平衡濃度為     

(2)反應(yīng)    (選填吸熱放熱”)反應(yīng)。 

(3)700 時反應(yīng)達到平衡狀態(tài),要使該平衡向右移動,其他條件不變時,可以采取的措施有    (填序號) 

A.縮小反應(yīng)器體積B.通入CO2C.溫度升高到900 D.使用合適的催化劑

E.增加Fe的量

(4)下列圖像符合反應(yīng)的是    (填序號)(圖中v為速率為混合物中CO含量,T為溫度且T1>T2)。 

 

(5)由反應(yīng)可求得,反應(yīng)2Fe(s)+O2(g)2FeO(s)ΔH=    。 

(6)請運用蓋斯定律寫出Fe(固體)O2(氣體)氧化得到Fe2O3(固體)的熱化學(xué)方程式: 。 

 

【答案】

(1)1 mol·L-1 (2)吸熱 (3)BC (4)A

(5)2(a+b) kJ·mol-1 (6)2Fe(s)+3/2O2(g)Fe2O3(s) ΔH=(3b-c) kJ·mol-1

【解析】依據(jù)反應(yīng),可寫出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式K=,從表中數(shù)據(jù)觀察到:K值隨溫度升高而增大,說明正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。在500 ,假設(shè)CO2轉(zhuǎn)化了x mol·L-1,達到平衡狀態(tài)時,有下式成立:K==1.00,解得x=1,即平衡時CO的濃度為1 mol·L-1。(3),700 時反應(yīng)達到平衡,要使該平衡向右移動,可以升高體系溫度、增大反應(yīng)物濃度(通入CO2),注意不要錯選選項E,因為反應(yīng)物Fe是固體,改變固體或純液體的量對平衡無影響。(4),圖像A是溫度改變對反應(yīng)速率的影響,由于反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),所以升高溫度,正逆反應(yīng)速率均增大,但正反應(yīng)速率增大的幅度大,A正確。圖像B是溫度改變對混合物中CO含量的影響,溫度較低時反應(yīng)不進行,隨著溫度升高混合物中CO的含量逐漸增大,不會減小,B錯誤。圖像CT1>T2,溫度升高平衡向右移動,CO的含量高,C錯誤。(5),由反應(yīng),進行如下處理:+,得到:Fe(s)+O2(g)FeO(s) ΔH=(a+b) kJ·mol-1,故反應(yīng)2Fe(s)+O2(g)2FeO(s)ΔH=2(a+b) kJ·mol-1。(6),由反應(yīng),進行如下處理:-×3,得到:Fe2O3(s)2Fe(s)+O2(g) ΔH=(c-3b) kJ·mol-1,所以Fe固體被O2氧化得到Fe2O3固體的熱化學(xué)方程式為:2Fe(s)+O2(g)Fe2O3(s) ΔH=(3b-c) kJ·mol-1

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2013?德州二模)化學(xué)反應(yīng)原理在工業(yè)生產(chǎn)中具有十分重要的意義.
(1)合成氨用的氫氣有多種制取方法:請你寫出用C制備水煤氣的化學(xué)反應(yīng)方程式
C+H2O
 高溫 
.
 
CO↑+H2
C+H2O
 高溫 
.
 
CO↑+H2
.還可以由天然氣或重油制取氫氣:CH4+H2O(g)
   高溫   
.
催化劑
CO+3H2;比較以上兩種方法轉(zhuǎn)移6mol電子時,C和CH4的質(zhì)量之比是
9:4
9:4

(2)工業(yè)生產(chǎn)可以用NH3(g)與CO2(g)經(jīng)過兩步反應(yīng)生成尿素,兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如下:
則NH3(g)與CO2(g)反應(yīng)生成尿素的熱化學(xué)方程式為
2NH3(g)+CO2(g)?H2O(l)+H2NCONH2(s)△H=-134kJ?mol-1
2NH3(g)+CO2(g)?H2O(l)+H2NCONH2(s)△H=-134kJ?mol-1

(3)已知反應(yīng)Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g)△H=αkJ?mol-1.測得在不同溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度的變化如下:
溫度(℃) 500 700 900
K 1.00 1.47 2.40
①該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式K=
c(CO)
C(CO2)
c(CO)
C(CO2)
,a
0(填“>”、“<”或“:”).在500℃2L密閉容器中進行反應(yīng),F(xiàn)e和CO2的起始量均為4mol,則5min后達到平街時CO2的轉(zhuǎn)化率為
50%
50%
,生成CO的平均速率v(CO)為
0.2mol/(Lmin)
0.2mol/(Lmin)

②700℃反應(yīng)達到平衡后,要使該平衡向右移動,其他條件不變時,可以采取的措施有
C
C
(填字母).
A.縮小反應(yīng)器容積    B.增加Fe的物質(zhì)的量   C.升高溫度到900℃D.使用合適的催化劑.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

化學(xué)反應(yīng)原理在工業(yè)生產(chǎn)中具有十分重要的意義.
(1)工業(yè)生產(chǎn)可以用NH3(g)與CO2(g)經(jīng)過兩步反應(yīng)生成尿素,兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如圖:
精英家教網(wǎng)
則NH3(g)與CO2(g)反應(yīng)生成尿素的熱化學(xué)方程式為
 

(2)已知反應(yīng)Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g)△H=akJ.mol-1.測得在不同溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度的變化如下:
溫度/ 500 700 900
K 1.00 1.47 2.40
①該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式K=
 
,a
 
0(填“>”、“<”或“=”).在500℃2L密閉容器中進行反應(yīng),F(xiàn)e和CO2的起始量均為4mol,則5min后達到平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為
 
,生成CO的平均速率v(CO)為
 

②700℃反應(yīng)達到平衡后,要使該平衡向右移動,其他條件不變時,可以采取的措施有
 
(填字母).
A.縮小反應(yīng)器容積    B.增加Fe的物質(zhì)的量
C.升高溫度到900℃D.使用合適的催化劑
(3)硫酸廠常用NaOH溶液吸收SO2廢氣.當(dāng)吸收液呈中性時,溶液中離子濃度關(guān)系正確的是[已知n(SO
 
2-
3
):n(HSO
 
-
3
)=1:1時,pH=7.2](填字母)
 

A、c(Na+)=2c(SO
 
2-
3
)+c(HSO
 
-
3

B、c(Na+)>c(HSO
 
-
3
)>c(SO
 
2-
3
)>c(H+)=c(OH-
C、c(Na+)+c(H+)=c(SO
 
2-
3
)+c(HSO
 
-
3
)+c(OH-

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:江西省上高二中2010-2011學(xué)年高二第一次月考化學(xué)試題 題型:022

已知反應(yīng)Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)ΔHa kJ·mol- 1

測得在不同溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K值隨溫度的變化如下:

(1)

該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式為________,a________0(填“大于”、“小于”或“等于”).若在500℃ 2 L密閉容器中進行該反應(yīng),CO2起始量為4 mol,則CO的平衡濃度為________

(2)

若700℃該反應(yīng)達到平衡,要使該平衡向右移動,其它條件不變時,可以采取的措施有

A.

縮小反應(yīng)器體積

B.

通入CO2

C.

升高溫度到900℃

D.

使用合適的催化劑

(3)

下列圖像符合該反應(yīng)的是________(填序號)(圖中v是速率、為混合物中CO含量,T為溫度).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年海南省瓊海市嘉積中學(xué)高二下學(xué)期第一次月考化學(xué)試卷(帶解析) 題型:填空題

已知反應(yīng)①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) ΔHa kJ·mol-1,平衡常數(shù)為K;反應(yīng)②CO(g)+1/2O2(g)===CO2(g) ΔHb kJ·mol-1;測得在不同溫度下,K值如下:

溫度/℃
500
700
900
K
1.00
1.47
2. 40
(1)若500 ℃時進行反應(yīng)①,CO2的起始濃度為2 mol·L-1,平衡時,CO的濃度為________。
(2)反應(yīng)①為________(選填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(3)700 ℃時反應(yīng)①達到平衡,要使該平衡向右移動且能增大CO2(g)的轉(zhuǎn)化率,其他條件不變時,可以采取的措施有________(填序號)。
A.縮小反應(yīng)器體積  B.通入CO2  C.升高溫度到900 ℃ 
D.使用合適的催化劑  E.增加Fe的量
(4)下列能說明反應(yīng)②達到平衡狀態(tài)的是________。
a.每消耗1 molCO的同時生成1 mol CO2  b.體系壓強保持不變
c.v(O2)=v(CO2)    d.容器中混合氣體的密度保持不變
e.混合氣體中CO的體積分數(shù)保持不變    f.CO和O2的體積比保持不變

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案