题目内容

已知：Fe2O3+3CO
 高温 
.
 
2Fe+3CO2．
（1）标出该反应中电子转移的方向和数目
．
（2）该反应中被还原的元素是
Fe
Fe
，氧化剂是
Fe2O3
Fe2O3
，还原剂是
CO
CO
．
（3）在该反应中，若有2mol电子发生转移，在标准状况下，可生成CO2的体积为
22.4L
22.4L
．
分析：Fe2O3+3CO
 高温 
.
 
2Fe+3CO2中，Fe元素的化合价由+3价降低为0，C元素的化合价由+2价升高为+4价，以此来解答．
解答：解：（1）Fe元素的化合价由+3价降低为0，C元素的化合价由+2价升高为+4价，则电子转移的方向和数目为
，故答案为：；
（2）Fe元素的化合价降低，则Fe元素被还原，Fe2O3为氧化剂，C元素的化合价升高，则CO为还原剂，故答案为：Fe；Fe2O3；CO；
（3）由反应可知，生成3molCO2转移6mol电子，则有2mol电子发生转移生成1molCO2，其标况下体积为1mol×22.4L/mol=22.4L，故答案为：22.4L．
点评：本题考查氧化还原反应，为高考常见题型，把握反应中元素的化合价变化为解答的关键，侧重基本概念和转移电子的考查，题目难度不大．
练习册系列答案
相关题目
能源的开发、利用与人类社会的可持续发展息息相关，怎样充分利用好能源是摆在人类面前的重大课题．
I．已知：Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H=akJ?mol-1
CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）△H=bkJ?mol-1
C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=ckJ?mol-1
则反应：4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）的焓变△H=
6（c-b）-2a
6（c-b）-2a
kJ?mol-1．
Ⅱ．（1）依据原电池的构成原理，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是
D
D
（填序号）．
A．C（s）+CO2（g）=2CO（g）
B．NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）
C．2H2O（l）=2H2（g）+O2（g）
D．CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）
若以KOH溶液为电解质溶液，依据所选反应可以设计成一个原电池，请写出该原电池的电极反应．
负极：
CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O
CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O
，
正极：
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
．
（2）二氧化氯（ClO2）是一种高效安全的自来水消毒剂．ClO2是一种黄绿色气体，易溶于水．实验室以NH4Cl、盐酸、NaClO2为原料制备ClO2流程如下：

已知：电解过程中发生的反应为：
NH4Cl+2HCl
通电
.
.
NCl3+3H2↑；假设NCl3中氮元素为+3价．
①写出电解时阴极的电极反应式
2H++2e-=H2↑
2H++2e-=H2↑
．
②在阳极上放电的物质（或离子）是
NH4Cl（NH4+）
NH4Cl（NH4+）
．
③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是
C
C
 （填序号）
A．生石灰       B．碱石灰       C．浓H2SO4       D．水
④在生产过程中，每生成1mol ClO2，需消耗
1
6
1
6
mol NCl3．
（2012?唐山二模）高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应为：
Fe2O3（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO2（g）△H=akJ?mol-1
（1）已知：
①Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489kJ?mol-1
②C（石墨）+CO2（g）=2CO（g）△H2=+172.5kJ?mol-1
则a=
-28.5
-28.5
kJ?mol-1，炼铁反应平衡常数K随温度升高而
减小
减小
（填“增大”、“不变”或“减小”）．
（2）在T℃时，该反应的平衡常数K=64，在体积均为2L的恒容密闭容器甲和乙中，分别按下所示加入物质，反应经过一段时间后达到平衡．
Fe2O3 CO Fe CO2
甲 1.0mol 1.0mol 1.0mol 1.0mol
乙 1.0mol 2.0mol 1.0mol 1.0mol
①甲容器中CO的平衡转化率为
60%
60%
．
②下列说法正确的是
cd
cd
（填字母）．
a．增加Fe2O3的量可以提高CO的转化率
b．甲、乙容器中CO的平衡转化率之比大于1
c．甲、乙容器中，CO的平衡浓度之比为2：3
d．若容器内气体密度恒定时，标志反应达到平衡状态
（3）实验室有提纯后的铁矿粉（含氧化铁、氧化亚铁中的一种或两种），请设计实验探究其成分：
实验室仅提供如下仪器和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、药匙、胶头滴管、酒精灯、试管夹；3mol/L H2SO4溶液、0.01mol/L KMnO4溶液、20% KSCN溶液、蒸馏水．
①提出合理假设：
假设1：只含氧化亚铁；
假设2：只含氧化铁；
假设3：
既含氧化亚铁又含氧化铁
既含氧化亚铁又含氧化铁
．
②请在下列表格中填写实验步骤、预期现象与结论．（可不必填满）
实验操作 预期现象及结论
步骤1：取少量样品于烧杯中加适量稀硫酸溶解 \
步骤2：
取少量步骤1所得溶液于试管中滴加几滴KSCN溶液
取少量步骤1所得溶液于试管中滴加几滴KSCN溶液
若溶液变红则证明样品中含氧化铁
若不变红则证明样品中不含氧化铁
若溶液变红则证明样品中含氧化铁
若不变红则证明样品中不含氧化铁
步骤3：
另取少量步骤1所得溶液于试管中滴加几滴KMnO4溶液
另取少量步骤1所得溶液于试管中滴加几滴KMnO4溶液
若KMnO4溶液紫色褪去则证明样品中含氧化亚铁
若KMnO4溶液不褪色则证明样品中不含氧化亚铁
若KMnO4溶液紫色褪去则证明样品中含氧化亚铁
若KMnO4溶液不褪色则证明样品中不含氧化亚铁
步骤4：
空
空
空
空
精英家教网能源的开发利用与人类社会的可持续性发展息息相关．
I已知：Fe2O3（s）+3C（s）=2Fe（s）+3CO（g）△H1=akJ?mol-1
CO(g)+
1
2
O2=CO2(g)△H2=bkJ?mol-1
4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）△H3=ckJ?mol-1
则C的燃烧热
 
kJ．mol-1
II（I）依据原电池的构成原理，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是
 
（填序号）．
A．C（s）+C02（g）=2C0（g）
B．Na0H（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H20（1）
C.2H20（l）=2H2（g）+02（g）
D.2C0（g）+02（g）=2C02（g）
若以熔融的K2CO3与CO2为反应的环境，依据所选反应设计成一个原电池，诸写出该原电池的负极反应：
 
．
（2）某实验小组模拟工业合成氨反应N2+3H2
高温、高压
催化剂
2NH3△H=-92.4kJ?mol-1，开始他们将N2和H2混合气体20mol（体积比1：1）充入5L合成塔中．反应 前压强为P0，反应过程中压强用P表示，反应过程中
P
P0
与时间t的关系如图所示．请回答下列问题：
①反应达平衡的标志是（填字母代号）
 

A．压强保持不变
B．气体密度保持不变
C．NH3的生成速率是N2的生成速率的2倍
②2min时，以C（N2）变化表示的平均反应速率为
 

③若提高N2的转化率可采取的措施有
 

A．向体系中按体积比1：1再充入N2和H2     B．分离出NH3
C．升高温度    D．充入He气使压强增大     E．加入一定量的N2
（3）25°C时，BaCO3和BaSO4的溶度积常数分别是8×10-9和1×10-10，某含有BaCO3沉淀的悬浊液中，c(C
O
2-
3
)=0.2mol?L-1，如果加入等体积的Na2SO4溶液，若要产生 BaSO4沉淀，加入Na2SO4溶液的物质的量浓度最小是
 
mol?L-1．
热化学方程式中的△H实际上是热力学中的一个物理量，叫做焓变，其数值和符号与反应物和生成物的总能量有关，也与反应物和生成物的键能有关．
精英家教网
（1）如图Ⅰ所示表示的是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：
 
．
（2）图Ⅱ表示氧族元素中的氧、硫、硒、碲在生成氢化物时的焓变数据，根据焓变数据可确定a、b、c、d分别代表哪种元素，试写出硒化氢在热力学标准态下，发生分解反应的热化学方程式：
 
．
（3）已知：
①Fe2O3（s）+3CO（g）═2Fe（s）+3CO2（g）；△H=-25kJ?mol-1，
②3Fe2O3（s）+CO（g）═2Fe3O4（s）+CO2（g）；△H=-47kJ?mol-1，
③Fe3O4（s）+CO（g）═3FeO（s）+CO2（g）；△H=19kJ?mol-1
请写出CO还原FeO的热化学方程式：
 
．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网