铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛,研究铁及其化合物的应用意义重大.回答下列问题:

(1)已知高炉炼铁过程中会发生如下反应:

FeO(s)+CO(g)═Fe(s)+CO2(g)△H1

Fe2O3(s)+CO(g)═Fe3O4(s)+CO2(g)△H2

Fe3O4(s)+CO(g)═3Fe(s)+CO2(g)H3

Fe2O3(s)+CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)H4

则△H4的表达式为__________(用含△H1、△H2、△H3的代数式表示).

(2)上述反应在高炉中大致分为三个阶段,各阶段主要成分与温度的关系如下:

温度

250℃

600℃

1000℃

2000℃

主要成分

Fe2O3

Fe3O4

FeO

Fe

1600℃时固体物质的主要成分为__________,该温度下若测得固体混合物中m(Fe):m(O)=35:2,则FeO被CO还原为Fe的百分率为__________(设其它固体杂质中不含Fe、O元素).

(3)铁等金属可用作CO与氢气反应的催化剂.已知某种催化剂可用来催化反应CO(g)+3H2(g)?CH4(g)+H2O(g)△H<0.在T℃,106Pa时将lmolCO和3molH2加入体积可变的密闭容器中.实验测得CO的体积分数x(CO)如下表:

t/min

0

10

20

30

40

50

x(CO)

0.25

0.23

0.214

0.202

0.193

0.193

①能判断CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)达到平衡的是__________(填序号).

a.容器内压强不再发生变化 b.混合气体的密度不再发生变化

c.v正(CO)=3v逆(H2) d.混合气体的平均相对分子质量不再发生变化

②达到平衡时CO的转化率为__________;在T℃106Pa时该反应的压强平衡常数Kp(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)的计算式为__________;

③图表示该反应CO的平衡转化率与温度、压强的关系.图中温度T1、T2、T3由高到低的顺序是__________,理由是__________。

 0  149847  149855  149861  149865  149871  149873  149877  149883  149885  149891  149897  149901  149903  149907  149913  149915  149921  149925  149927  149931  149933  149937  149939  149941  149942  149943  149945  149946  149947  149949  149951  149955  149957  149961  149963  149967  149973  149975  149981  149985  149987  149991  149997  150003  150005  150011  150015  150017  150023  150027  150033  150041  203614 

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