题目内容

炼铁高炉发生的反应是Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，人们曾推想CO不被完全燃烧是CO与矿石接触时间不够所致，因而就把炉子修的高些，但出口气中CO并未因此减少，请对此作出合理解释，并提出在理论上可行的提高CO利用率的方法。

该反应为可逆反应，在此条件下必然会有CO存在。提高CO利用率的方法是除去混合气体中的CO2，例如可以用碱液吸收CO2。

解析：据题意可知CO没反应完，因该反应是一可逆反应，增大CO与矿石的接触时间也不能使CO减少，说明该反应本来就是一个不能彻底进行的反应，只有使平衡向右移动，才能提高CO的利用率。

练习册系列答案
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工业上铁的冶炼是在炼铁高炉中进行的，发生的反应是Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2，对于该反应，下列说法正确的是（　　）
（2010?南京三模）一氧化碳是一种重要的化工原料．
（1）高炉炼铁中发生的反应之一是：FeO（s）+CO（g）
 加热 
.
 
Fe（s）+CO2（g），△H=-1kJ/mol．温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内CO2和CO的体积比将
减小
减小
（填“增大”、“减小”或“不变”）．
已知1100℃时，该反应平衡常数K=0.263，现测得高炉中（CO2）=0.025mol/L，c（CO）=0.1mol/L，此时该反应
A
A
．
A．向正反应向向进行      B．处于平衡状态      C．向逆反应方向进行
（2）合成氨工业中需将原料气中的CO变成CO2除去．在密闭密器中将CO和H2O混合加热到800℃，达到下列平衡：
CO（g）+H2O（g）
  △  
.
 
 CO2（g）+H2（g）    K=1.0，若平衡时n（H2O）/n（CO）=1，则CO转化为CO2的转化率为
50.0%
50.0%
．
（3）用CO和H2经如下两步反应制得甲酸甲醛：CO+2H2→CH3OH，CO+CH3OH→HCOOCH3已知反应①中CO的转化率为80%，反应②中两种反应物的转化率均为85%，则2.52tCO最多可制得甲酸甲醛多少吨？（写出计算过程）．

铁元素及其化合物与人类的生产生活息息相关，试回答下列问题：

（1）电子工业常用30％的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板，该反应的离子方程式为                        。

（2）已知：Fe(s)+O2(g)FeO(s)  △H=－272 kJ·mol－1

C(s)+O2(g)CO2(g)    △H=－393.5 kJ·mol－1

2C(s)+O2(g)2CO(g)   △H=－221 kJ·mol－1

则高炉炼铁过程中   FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)    △H=               。

（3）铁红（Fe2O3）是一种红色颜料。将一定量的铁红溶于160mL 5 mol·L－1盐酸中，再加入足量铁粉，待反应结束共收集到气体2.24L（标准状况），经检测溶液中无Fe3＋，则参加反应的铁粉的质量为          。

（4）以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池，采用电解法制备Fe(OH)2，装置如下图所示，其中P端通入CO2。

①石墨I电极上的电极反应式为                          。

②通电一段时间后，右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色。则下列说法中正确的是   （填序号）。

A．X、Y两端都必须用铁作电极

B．可以用NaOH溶液作为电解液

C．阴极发生的反应是：2H2O＋ 2e－= H2↑+ 2OH－

D．白色沉淀只能在阳极上产生

③若将所得Fe(OH)2沉淀暴露在空气中，其颜色变化为                                        ，该反应的化学方程式为                      。

 

一氧化碳是一种重要的化工原料。

（1）高炉炼铁中发生的反应之一是：

FeO(s)+CO(g)  Fe(s)+CO2(g)   △H=-1kJ/mol。

温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内CO2和CO的体积比将       

（填“增大”、“减小”或“不变”）。

已知1100℃时，该反应平衡常数K=0.263，现测得高炉中（CO2）=0.025mol/L，c(CO)=0.1mol/L，此时该反应         .

A．向正反应向向进行      B．处于平衡状态      C．向逆反应方向进行

（2）合成氨工业中需将原料气中的CO变成CO2除去。在密闭密器中将CO和H2O混合加热到800℃，达到下列平衡：

CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)    K=1.0

若平衡时n(H2O)/n(CO)=1，则CO转化为CO2的转化率为         。

（3）用CO和H2经如下两步反应制得甲酸甲醛：

CO+2H2→CH3OH                      CO+CH3OH→HCOOCH2

已知反应①中CO的转化率为80%，反应②中两种反应物的转化率均为85%，则2.52；CO最多可制得甲酸甲醛多少吨？（写出计算过程）。

 

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