7.碳酸亚铁(FeCO3)是菱铁矿的主要成分,将FeCO3加热到200℃开始分解为FeO和CO2,若在空气中高温煅烧FeCO3则生成Fe2O3
I.已知25℃,101kPa时:4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3(s)△H=-1648kJ•mol-1
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393kJ•mol-1
2FeCO3(s)═2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=+1480kJ•mol-1
(1)请写出FeCO3在空气中煅烧生成Fe2O3的热化学方程式4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=-260kJ•mol-1
II. 生成的FeO和Fe2O3在一定条件下被还原为金属铁.
(2)据报道,一定条件下Fe2O3可被甲烷还原为“纳米级”的金属铁.其反应为:Fe2O3(s)+3CH4(g)=2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g)△H>0
①原子序数为26的铁元素位于元素周期表的第四周期.
②反应在5L的密闭容器中进行,2min后达到平衡,测得Fe2O3在反应中质量消耗4.8g.则该段时间内用H2表达的平均反应速率为0.018mol•(L•min)-1
③将一定量的Fe2O3(s)和一定量的CH4(g)置于恒温恒容容器中,在一定条件下反应,能表明该反应达到平衡状态的是bd.
a.CH4的浓度与CO的浓度之比为1:1       b.混合气体的密度不变
c.v正(CO):v逆(H2)=2:1                 d.固体的总质量不变
(3)FeO可用CO进行还原,已知:t℃时,FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)   K=0.5
若在1L密闭容器中加入0.04mol FeO(s),并通入x molCO,t℃时反应达到平衡.此时FeO(s)的转化率为50%,则x=0.06.
III.Fe2O3还可用来制备FeCl3,FeCl3在水溶液中的水解分三步:
Fe3++H2O?Fe(OH)2++H+K1
Fe(OH)2++H2O?Fe(OH)2++H+K2
Fe(OH)2++H2O?Fe(OH)3+H+K3
(4)以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是K1>K2>K3
通过控制条件,以上水解产物聚合生成聚合物的离子方程式为:xFe3++yH2O?Fex(OH)(3x-y)+y+yH+
欲使平衡正向移动可采用的方法是a d(填字母 )
a.加水稀释     b.加入少量NaCl固体    c.降温    d.加入少量Na2CO3固体.
 0  162717  162725  162731  162735  162741  162743  162747  162753  162755  162761  162767  162771  162773  162777  162783  162785  162791  162795  162797  162801  162803  162807  162809  162811  162812  162813  162815  162816  162817  162819  162821  162825  162827  162831  162833  162837  162843  162845  162851  162855  162857  162861  162867  162873  162875  162881  162885  162887  162893  162897  162903  162911  203614 

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