.(13分)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：2CO(g)+O2(g)＝2CO2(g)ΔH＝-566kJ·mol-12Fe(s)+O2(g)＝Fe2O3(s)ΔH＝-825.5kJ·mol-1反应：Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)

Question

.(13分)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：2CO(g)+ O₂(g)＝2CO₂(g) ΔH＝-566 kJ·mol^-1

2Fe(s)+ O₂(g)＝Fe₂O₃(s) ΔH＝-825.5 kJ·mol^-1

反应：Fe₂O₃(s)+ 3CO(g) 2Fe(s)+ 3CO₂(g) ΔH＝______ kJ·mol^-1.

Ⅱ.反应 1/3Fe₂O₃(s)+ CO(g)2/3Fe(s)+ CO₂(g)在1000℃的平衡常数等于4.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

Ⅲ.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Q1 kJ热量
乙	1mol CH3OH	α2	c2	吸收Q2 kJ热量
丙	2mol CO和4mol H2	α3	c3	放出Q3 kJ热量

则下列关系正确的是________.

A c₁=c₂                             B.2Q₁=Q₃        C. 2α₁=α₂           D. α₁+α₂=1

E. 该反应若生成1mol CH₃OH，则放出(Q₁+Q₂)kJ热量

(3)若在一体积可变的密闭容器中充入l mol CO、2mol H₂和1mol CH₃OH 达到平衡吋测得混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍 则该反应向________(填“正”、“逆”)反应方向移动.

(4)甲醇可与氧气构成燃料电池 该电池用多孔的惰性电极浸入浓氢氧化钾溶液 写出该电池的负极反应式___                                  ____。

 

.(13分)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：2CO(g)+ O₂(g)＝2CO₂(g) ΔH＝-566 kJ·mol^-1

2Fe(s)+ O₂(g)＝Fe₂O₃(s) ΔH＝-825.5 kJ·mol^-1

反应：Fe₂O₃(s)+ 3CO(g) 2Fe(s)+ 3CO₂(g) ΔH＝______ kJ·mol^-1.

Ⅱ.反应 1/3Fe₂O₃(s)+ CO(g)2/3Fe(s)+ CO₂(g)在1000℃的平衡常数等于4.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

Ⅲ.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Q1 kJ热量
乙	1mol CH3OH	α2	c2	吸收Q2 kJ热量
丙	2mol CO和4mol H2	α3	c3	放出Q3 kJ热量

则下列关系正确的是________.

A c₁=c₂                             B.2Q₁=Q₃        C. 2α₁=α₂           D. α₁+α₂=1

E. 该反应若生成1mol CH₃OH，则放出(Q₁+Q₂)kJ热量

(3)若在一体积可变的密闭容器中充入l mol CO、2mol H₂和1mol CH₃OH 达到平衡吋测得混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍 则该反应向________(填“正”、“逆”)反应方向移动.

(4)甲醇可与氧气构成燃料电池 该电池用多孔的惰性电极浸入浓氢氧化钾溶液 写出该电池的负极反应式___                                  ____。

 

.(13分)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：2CO(g)+ O₂(g)＝2CO₂(g) ΔH＝-566 kJ·mol^-1

2Fe(s)+ O₂(g)＝Fe₂O₃(s) ΔH＝-825.5 kJ·mol^-1

反应：Fe₂O₃(s)+ 3CO(g) 2Fe(s)+ 3CO₂(g) ΔH＝______ kJ·mol^-1.

Ⅱ.反应 1/3Fe₂O₃(s)+ CO(g)2/3Fe(s)+ CO₂(g)在1000℃的平衡常数等于4.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

Ⅲ.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Q1 kJ热量
乙	1mol CH3OH	α2	c2	吸收Q2 kJ热量
丙	2mol CO和4mol H2	α3	c3	放出Q3 kJ热量

则下列关系正确的是________.

A c₁=c₂                             B.2Q₁=Q₃        C. 2α₁=α₂           D. α₁+α₂=1

E. 该反应若生成1mol CH₃OH，则放出(Q₁+Q₂)kJ热量

(3)若在一体积可变的密闭容器中充入l mol CO、2mol H₂和1mol CH₃OH 达到平衡吋测得混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍 则该反应向________(填“正”、“逆”)反应方向移动.

(4)甲醇可与氧气构成燃料电池 该电池用多孔的惰性电极浸入浓氢氧化钾溶液 写出该电池的负极反应式___                                  ____。

 

.(13分)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：2CO(g)+ O₂(g)＝2CO₂(g) ΔH＝-566 kJ·mol^-1

₂₂^-1

2Fe(s)+ O₂(g)＝Fe₂O₃(s) ΔH＝-825.5 kJ·mol^-1

₂₂₃^-1

反应：Fe₂O₃(s)+ 3CO(g) 2Fe(s)+ 3CO₂(g) ΔH＝______ kJ·mol^-1.

₂₃₂H^-1

Ⅱ.反应 1/3Fe₂O₃(s)+ CO(g)2/3Fe(s)+ CO₂(g)在1000℃的平衡常数等于4.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.

₂₃₂₂₃₂

(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________.

₂₃

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

₂

e．粉碎矿石 使其与平衡混合气体充分接触

Ⅲ.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:

₂

CO(g)+ 2H₂(g)CH₃OH(g).请根据图示回答下列问题:

₂₃

(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)=________.

₂v₂

(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Q1 kJ热量
乙	1mol CH3OH	α2	c2	吸收Q2 kJ热量
丙	2mol CO和4mol H2	α3	c3	放出Q3 kJ热量

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)

容器

容器

反应物投入的量

反应物投入的量

反应物的

转化率

反应物的

转化率

CH₃OH的浓度

CH₃OH的浓度

₃

能量变化

(Q₁、Q₂、Q₃均大于0)

能量变化

(Q₁、Q₂、Q₃均大于0)

Q₁₁、Q₂₂、Q₃₃

甲

1mol CO和2mol H₂

α₁

c₁

放出Q₁ kJ热量

甲

甲

1mol CO和2mol H₂

1mol CO和2mol H₂

₂

α₁

α₁

α₁₁

c₁

c₁

c₁₁

放出Q₁ kJ热量

放出Q₁ kJ热量

Q_{1 1}

乙

1mol CH₃OH

α₂

c₂

吸收Q₂ kJ热量

乙

乙

1mol CH₃OH

1mol CH₃OH

₃

α₂

α₂

α₂₂

c₂

c₂

c₂₂

吸收Q₂ kJ热量

吸收Q₂ kJ热量

Q_{2 2}

丙

2mol CO和4mol H₂

α₃

c₃

放出Q₃ kJ热量

丙

丙

2mol CO和4mol H₂

2mol CO和4mol H₂

₂

α₃

α₃

α₃₃

c₃

c₃

c₃₃

放出Q₃ kJ热量

放出Q₃ kJ热量

Q_{3 3}

则下列关系正确的是________.

A c₁=c₂                             B.2Q₁=Q₃        C. 2α₁=α₂           D. α₁+α₂=1

₁₂Q₁₁Q₃        C. 2₃₁₂₁₂

E. 该反应若生成1mol CH₃OH，则放出(Q₁+Q₂)kJ热量

₃₁₂

(3)若在一体积可变的密闭容器中充入l mol CO、2mol H₂和1mol CH₃OH 达到平衡吋测得混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍 则该反应向________(填“正”、“逆”)反应方向移动.

₂和1₃

(4)甲醇可与氧气构成燃料电池 该电池用多孔的惰性电极浸入浓氢氧化钾溶液 写出该电池的负极反应式___                                  ____。

                                 

 

Answer 1

I．-23.5（2分）  Ⅱ．（1）60％（2分）          （2）d（1分） Ⅲ．（1）0.15mol/(L·min) （2分）     (2) A  D  E (3分) (3) 正 （2分）   （4）CH3OH + 8OH- - 6e- ＝ CO32- ...