题目内容
1.根据要求回答下列问题:一氧化碳被广泛应用于冶金工业和电子工业.
(1)高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法,相关反应的热化学方程式如下:
4CO(g)+Fe3O4(s)=4CO2(g)+3Fe(s)△H=a kJ•mol-1
CO(g)+3Fe2O3(s)=CO2(g)+2Fe3O4(s)△H=b kJ•mol-1
反应3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s)的△H=$\frac{(2a+b)}{3}$kJ•mol-1
(用含a、b 的代数式表示).
(2)电子工业中使用的一氧化碳常以甲醇为原料通过脱氢、分解两步反应得到.
第一步:2CH3OH(g)?HCOOCH3(g)+2H2(g)△H>0
第二步:HCOOCH3(g)?CH3OH(g)+CO(g)△H>0
在工业生产中,为提高CO的产率,可采取的合理措施有升高温度,降低压强.
分析 (1)已知:①4CO(g)+Fe3O4(s)═4CO2(g)+3Fe(s)△H=a kJ•mol-1
②CO(g)+3Fe2O3(s)═CO2(g)+2Fe3O4(s)△H=b kJ•mol-1
依据盖斯定律$\frac{2×①+②}{3}$得到目标方程式;
(2)该反应是气体体积增大的吸热反应,依据化学平衡移动原理分析判断.
解答 解:(1)①4CO(g)+Fe3O4(s)═4CO2(g)+3Fe(s)△H=a kJ•mol-1
②CO(g)+3Fe2O3(s)═CO2(g)+2Fe3O4(s)△H=b kJ•mol-1
依据盖斯定律$\frac{2×①+②}{3}$得到反应热化学方程式为:3CO(g)+Fe2O3(s)═3CO2(g)+2Fe(s)的△H=$\frac{2a+b}{3}$KJ/mol,
故答案为:$\frac{2a+b}{3}$;
(2)第二步:HCOOCH3(g)?CH3OH(g)+CO(g)△H>0,反应是气体体积增大的吸热反应,依据平衡移动原理可知提高一氧化碳产率,应使平衡正向进行,升温,减压实现,
故答案为:升高温度,降低压强.
点评 本题考查了反应热的计算、盖斯定律的应用、影响化学平衡移动的因素,题目难度不大,侧重于基础知识的考查,注意把握盖斯定律的含义和应用方法.
练习册系列答案
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| B. | 恒温恒压下,在一容积可变的容器中,反应2A(g)+B(g)?2C(g)达到平衡时,A、B和C的位置的量分别为4mol、2mol和4mol,若此时A、B和C均增加1mol,平衡正向移动 | |
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| C. | H2O(g)═H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)△H=+242 kJ/mol | D. | 2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=+484 kJ/mol |
16.下列各组离子能够大量共存的是( )
| A. | pH=1的溶液中:Al3+、Mg2+、Cl-、SO42- | |
| B. | 使pH试纸显蓝色的溶液中:Cu2+、Fe2+、NO3-、SO42- | |
| C. | 滴入甲基橙指示剂呈红色的溶液中:K+、NH4+、CO32-、NO3- | |
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