题目内容
【题目】合成氨工业生产中所用的αFe催化剂的主要成为FeO、Fe2O3。
(1)某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧的物质的量之比4∶5，其中Fe2＋与Fe3＋物质的量之比为_____。
(2)当催化剂中Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为1∶2时，其催化剂活性最高，此时混合物中铁的质量分数为______(保留2位小数)。
(3)写出由C(炭粉)与Fe2O3在高温下反应制备α铁触媒的化学方程式(另一种产物可溶于水)_____。
(4)为制得这种活性最高的催化剂，理论上应向480 g Fe2O3粉末加入炭粉的质量为_____，生成实验条件下CO2的体积为_____(假设此实验条件下，气体摩尔体积为24 L·mol-1)。
【答案】1∶1 0.72 2Fe2O3＋C
4FeO＋CO2↑ 6 g 12 L
【解析】
（1）由铁、氧的物质的量之比4∶5计算可得；
（2）由催化剂中Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为1∶2计算可得；
（3）由题给信息知，C会将一部分Fe2O3还原成FeO，同时C氧化成CO2；
（4）由题意知，被还原的Fe2O3与未被还原的Fe2O3的物质的量之比为1∶2，480 g Fe2O3中被还原的物质的量为1mol，由此计算可得。
（1）设混合物中FeO、Fe2O3的物质的量分别是a、b，由铁、氧的物质的量之比4∶5可得（a+2b）：（a+3b）=4：5，解得a：b=2：1，则n（Fe2+）∶n（Fe3+）=1∶1，故答案为：1:1；
（2）设Fe2+为1mol，Fe3+为2mol，由题意可知Fe元素的质量为3mol×56g/mol=168g，混合物总质量为1mol×72g/mol+1mol×160g/mol=232g，则Fe元素的质量分数为
=0.72，故答案为：0.72；
（3）由题给信息知，C会将一部分Fe2O3还原成FeO，同时C氧化成CO2，则反应的化学方程式为2Fe2O3＋C4FeO＋CO2↑，故答案为：2Fe2O3＋C4FeO＋CO2↑；
（4）由题意知，被还原的Fe2O3与未被还原的Fe2O3的物质的量之比为1∶2，480 g Fe2O3的物质的量为
=3mol，被还原的Fe2O3的物质的量为3mol×
=1mol，由方程式可得2Fe2O3~C~CO2，则C的质量为1mol×
×12g/mol=6g，CO2的体积为1mol××24L/mol=12L，故答案为：6；12。
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【题目】氨在化肥生产、贮氢及燃煤烟气脱硫脱硝等领域用途非常广泛．
尿素
与氰酸铵
互为 ______ ；氰酸铵属于 ______ 化合物
选填：“离子”或“共价”
。
液氨是一种贮氢材料，气态氨转变为液氨将 ______ 能量选填：“吸收”或“释放”
液氨可通过图1装置释放氢气，该过程中能量转化方式为 ______ 。
氨气可作为脱硝剂，在恒温恒容密闭容器中充入一定量的NO和
，在一定条件下发生反应：
。
①能说明该反应已达到平衡状态的标志是 ______ 不定项选择。
反应速率
容器内压强不再随时间而发生变化
容器内
的物质的量分数不再随时间而发生变化
容器内
：
：
：
：4：5：6
②某次实验中测得容器内NO及的物质的量随时间变化如图2所示，图中正与逆相等的点为 ______ 选填字母。
已知：断开1mol共价键吸收的能量或形成1mol共价键释放的能量数据如表
共价键 |
|
|
|
能量变化 | 436 |
| 946 |
则合成氨反应：
______ 
工业上用氨水吸收硫酸工业尾气中的
，既可消除污染又可获得
等产品．若用1000kg 含质量分数为
的氨水吸收且全部转化为
，不考虑其它成本，则可获得的利润为 ______ 元参照下面的价格表。
| 无水 | |
价格 |
|
|
【题目】（1）将0.3mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，该反应的热化学方程式为______________。又已知：H2O（g）=H2O（l）；△H2＝－44.0kJ/mol，则11.2L（标准状况）乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是_____________kJ。
（2）已知：2NO2（g）
N2O4（g）ΔH1 2NO2（g）N2O4（l）ΔH2
下列能量变化示意图中，正确的是（选填字母）_____________。
（3）依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。
已知：C（s，石墨）＋O2（g）＝CO2（g） ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1
2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l） ΔH2＝－571.6 kJ·mol－1
2C2H2（g）＋5O2（g）＝4CO2（g）＋2H2O（l） ΔH3＝－2 599 kJ·mol－1
根据盖斯定律，计算298 K时由C（s，石墨）和H2（g）生成1 mol C2H2（g）反应的焓变（列出简单的计算式）：___________________________。
（4）甲醇是一种新型的汽车动力燃料，工业上可通过CO和H2化合来制备甲醇气体（结构简式为CH3OH）。 已知某些化学键的键能数据如下表：
化学键 | C—C | C—H | H—H | C—O | C≡O | H—O |
键能/kJ·mol－1 | 348 | 413 | 436 | 358 | 1072 | 463 |
已知CO中的C与O之间为叁键连接，则工业制备甲醇的热化学方程式为_________。