题目内容

7.如图1是多种无机物在一定条件下的转化关系(部分产物及反应条件未列出.)H是形成光化学烟雾及形成酸雨的一种主要气体,K为第三周期元素组成的单质熔点最高的金属,FeS2是一种矿石的主要成份,常用来生产一种重要的强酸.回答:
(1)组成单质M的元素位于元素周期表的位置第四周期Ⅷ族
(2)写出反应④的离子方程式:3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O
(3)写出⑦的化学反应方程式:2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al2O3
(4)已知:t℃时,2H (g)+Y (g)═2I (g);△H=-196.6kJ/mol.
①若t℃时,在一压强恒定的密闭容器中,加入4molH和2molY反应,达到平衡后,放出354kJ的热量,则Y的转化率约为90%(用百分数表示).
②若图2为恒容条件下,上述反应的正反应速率随时间的变化示意图(每一时刻都各改变一种不同的条件),若t5时降压,t6时达平衡,请在图中画出t5~t7时的变化曲线.

分析 由反应4FeS2+11O2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+8SO2知A、G为Fe2O3、SO2中的一种,结合A+O2 →B知,A为SO2,G为Fe2O3,B为SO3,C为H2SO4;由K为第三周期中熔点最高的金属知K为Al;M、N为Al2O3和Fe中的一种;由H是形成光化学烟雾及形成酸雨的一种主要气体可知H为NO2,J为HNO3,D为NO;E为Fe(NO33或Fe2(SO43;F为应为Fe(OH)3,由(1)可知M为单质,则M为Fe,N为Al2O3,以此解答该题.

解答 解:由反应4FeS2+11O2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+8SO2知A、G为Fe2O3、SO2中的一种,结合A+O2 →B知,A为SO2,G为Fe2O3,B为SO3,C为H2SO4;由K为第三周期中熔点最高的金属知K为Al;M、N为Al2O3和Fe中的一种;由H是形成光化学烟雾及形成酸雨的一种主要气体可知H为NO2,J为HNO3,D为NO;E为Fe(NO33或Fe2(SO43;F为应为Fe(OH)3,由(1)可知M为单质,则M为Fe,N为Al2O3
(1)M为铁,位于周期表第四周期Ⅷ族,故答案为:第四周期Ⅷ族;
(2)反应④的离子方程式为3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O,
故答案为:3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O;
(3)反应⑦为铝热反应,方程式为2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al2O3,故答案为:2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al2O3
(4)①依据加入4molH和2molY反应,达到平衡后,放出354KJ的热量,计算反应达到平衡后消耗的Y物质的量=$\frac{354kJ}{196.6kJ/mol}$=1.8mol;化学平衡的三段式计算列式计算;
                2H(g)+Y(g)?2I(g);△H=-196.6KJ/mol.
起始量(mol)     4        2        0
变化量(mol)     3.6     1.8       3.6
平衡量(mol)     0.4      0.2      3.6
平衡后Y的转化率=$\frac{1.8}{2}$×100%=90%,
故答案为:90%;
 ②若t5时降压,则反应速率减小,图象为,故答案为:

点评 本题考查无机物的推断,题目难度中等,本题注意根据FeS2与氧气反应的性质结合物质的反应特点和物质的物理性质,如颜色、状态等,先确定个别物质,根据框图寻找线索进行推断.

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