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9.高炉炼铁中发生的基本反应如下:FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)已知1100℃,K=0.263
(1)1100℃时,若平衡向右进行,高炉内CO2和CO的体积比值增大.(填“增大”“减小”或“不变”)
(2)1100℃时,测得高炉中c(CO2)=0.025mol/L,c(CO)=0.1mol/L,在这种情况下该反应是否处于平衡状态否(填“是”或“否”),此时化学反应速率是V大于V(填“大于”、“小于”或“等于”),其原因是:浓度商Qc=$\frac{0.025}{0.1}$=0.25<K=0.263,说明不是平衡状态,且向正反应方向进行.

分析 (1)1100℃时,若平衡向右进行,CO物质的量减小、CO2物质的量增大;
(2).计算此时浓度商Qc,若Qc=K,处于平衡状态,若Qc<K,反应向正反应进行,若Qc>K,反应向逆反应进行,进而判断V、V相对大小.

解答 解:(1)1100℃时,若平衡向右进行,CO物质的量减小、CO2物质的量增大,则高炉内CO2和CO的体积比值增大,故答案为:增大;
(2)浓度商Qc=$\frac{0.025}{0.1}$=0.25<K=0.263,说明不是平衡状态,且向正反应方向进行,则V>V相,
故答案为:否;大于;浓度商Qc=$\frac{0.025}{0.1}$=0.25<K=0.263,说明不是平衡状态,且向正反应方向进行.

点评 本题考查化学平衡计算及影响因素,涉及平衡常数应用,难度不大,理解根据浓度商与平衡常数相对大小判断反应进行方向.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.(2013•试题调研)下列反应中,不属于氧化还原反应的是(  )
A.3Fe+4H2O═Fe3O4+4H2B.2Na+2H2O═2NaOH+H2
C.SnCl4+2H2O═SnO2+4HClD.2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.利用酸解法制钛白粉产生的废液[含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO43、TiOSO4]生产铁红和补血剂乳酸亚铁.其生产步骤如下:

已知:TiOSO4可溶于水,在水中可以电离出TiO2+和SO42-
请回答下列问题:
(1)步骤①中分离硫酸亚铁溶液和滤渣的操作是过滤.
(2)滤渣的主要成分为TiO2•xH2O,写出TiOSO4水解生成TiO2•xH2O的化学方程式:TiOSO4+(x+1)H2O═TiO2•xH2O↓+H2SO4
(3)硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫的化学方程式为4FeSO4+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+4SO3
(4)步骤④的离子方程式是Fe2++2HCO3-═FeCO3↓+H2O+CO2↑.
(5)步骤⑥必须控制一定的真空度,原因是有利于蒸发水以及防止Fe2+被氧化.
(6)为了测定步骤②所得晶体中FeSO4•7H2O的质量分数,取晶体样品a g,溶于稀硫酸配成100.00mL溶液,取出20.00mL溶液,用KMnO4溶液滴定(假设杂质与KMnO4不反应).若消耗0.1000mol•L-1的KMnO4溶液20.00mL,则所得晶体中FeSO4•7H2O的质量分数为$\frac{13.9}{a}$(用含a的代数式表示).

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17.工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH (g)
(1)判断反应达到平衡状态的依据是(填字母序号,下同)CD.
A.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的相对平均分子质量不变
D.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
(2)下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K).
温度250℃300℃350℃
K2.0410.2700.012
①由表中数据判断该反应的△H<0(填“>”、“=”或“<”);
②某温度下,将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡时测得c (CO)=0.2mol•L-1,则H2的转化率为53.3%,此时的温度为250℃,若在此温度下测得某时刻体系内各物质的浓度如下:c (CO)=0.5mol•L-1,c (H2)=0.2mol•L-1,c (CH3OH)=0.1mol•L-1,则此时该反应向逆方向进行(填“向正方向进行”、“向逆方向进行”或“处于平衡状态”).
(3)要提高CO的转化率,可以采取的措施是DF.
A.升温         B.加入催化剂    C.增加CO的浓度
D.加入H2       E.加入惰性气体   F.分离出甲醇.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.一定条件下,在一密闭容器中通人一定量SO2和O2的混合气,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)(正反应为放热反应).反应达平衡后SO2、O2和SO3的物质的量之比为3:4:6,若保持其他条件不变,降低温度后达到新的平衡时,O2和SO3的物质的量分别为1.1mol和2.0mol,则此时容器内SO2的物质的量应是(  )
A.0.7 molB.0.9 molC.1.1 molD.1.3 mol

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.工业上制备BaCl2的工艺流程图如下:

某研究小组在实验室用重晶石(主要成分BaSO4)对工业过程进行模拟实验.查表得:
BaSO4(s)+4C(s)$\stackrel{高温}{?}$4CO(g)+BaS(s)△H1=+571.2kJ•mol-1     ①
BaSO4(s)+2C(s)$\stackrel{高温}{?}$2CO2(g)+BaS(s)△H2=+226.2kJ•mol-1     ②
(1)流程图中气体用过量的NaOH溶液吸收,得到一种钠盐.写出该盐发生水解的离子方程式S2-+H2O?HS-+OH-、HS-+H2O?H2S+OH-
(2)向0.1mol/L BaCl2溶液中加入一定量的AgNO3溶液和KBr溶液,当两种沉淀共存时,$\frac{c(B{r}^{-})}{c(C{l}^{-})}$=2.7×10-3,则Ksp(AgBr)=5.4×10-13.[已知:Ksp(AgCl)=2.0×10-10]
(3)反应2CO(g)$\stackrel{高温}{?}$C(s)+CO2(g)的△H=-172.5kJ•mol-1

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.铁及其化合物有重要用途,如聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)${\;}_{\frac{3-n}{2}}$]m是一种新型高效的水处理混凝剂,而高铁酸钾K2FeO4是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,某化学探究小组设计如下方案制备上述两种产品,请回答下列问题:

(1)若A物质为水,一定条件下可得铁的固体氧化物Fe3O4,检验Fe3O4中铁的化合价,应使用的试剂是ACD(填标号).
A.稀硫酸     B.稀硝酸    C.KSCN溶液    D.酸性高锰酸钾溶液
(2)在溶液Ⅰ中加入NaClO3,写出其氧化Fe2+的离子方程式6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O.
(3)Fe2O3与KNO3和KOH的混合物加热共融可制得K2FeO4.完成并配平下列化学方程式:
□Fe2O3+□KNO3+□KOH-□K2FeO4+□KNO2+□H2O
该反应中的氧化剂是KNO3,每生成1mol K2FeO4转移3mol电子.
(4)为测定溶液I中铁元素的总含量,实验操作:准确量取20.00mL溶液I于带塞锥形瓶中,加入足量H2O2,调节pH<3,加热除去过量H2O2;加入过量KI充分反应后,再用 0.1000mol•L-1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液20.00mL.
已知:2Fe3++2I-=2Fe2++I2              I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
①写出滴定选用的指示剂淀粉,滴定终点观察到的现象溶液由蓝色变无色且半分钟不变色.
②溶液I中铁元素的总含量为5.6g•L-1.若滴定前溶液中H2O2没有除尽,所测定的铁元素的含量将会偏高(填“偏高”、“偏低”、“不变”).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.如图是元素周期表的一部分

(1)写出元素⑩的基态原子的电子排布式[Ar]3d64s2.焊接钢轨时,常利用⑩的某些氧化物与⑦的单质在高温下发生反应,试写出其中一条反应的化学方程式2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe.
(2)①③⑤三种元素可以形成多种有机化合物分子,其中最简单原子数最少的一种是室内装潢时形成的主要气体污染物.推测该分子的空间构型为平面三角形.
(3)③④⑤⑥⑧五种元素都可以与元素①形成化合物,其中熔点最高的是NaH(写化合物的化学式).
(4)某些不同族元素的性质也有一定的相似性,如上表中元素⑦与元素②的氢氧化物有相似的性质.请写出元素⑦的氢氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.下列各溶液中,有关离子的物质的量浓度关系正确的是(  )
A.已知H2C2O4为二元弱酸,则Na2C2O4溶液:c (OH-)=c(H+)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4
B.饱和碳酸钠溶液中:c(Na+)=2c(CO32-
C.饱和食盐水中:c(Na+)+c (OH-)=c(Cl-)+c(H+
D.50℃时,pH=12的NaOH溶液中:c(OH-)=1.0×10-2 mol•L-1

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