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通过下列两种反应都可以由赤铁矿生产铁:

①Fe2O3(s)+C(s)2Fe(s)+CO2(g)

ΔH(298 K)=234.5 kJ·mol-1,ΔS(298 K)=279.6 J·mol-1·K-1

②Fe2O3(s)+3H2(g)2Fe(s)+3H2)(g)

ΔH(298 K)=98 kJ·mol-1,ΔS(298 K)=144.2 J·mol-1·K-1

问:(1)上述两反应在298 K时能否自发进行?

(2)当改变温度时,能否自发进行?哪一种反应自发进行的温度较低?

答案:
解析:

  (1)对于①和②都不能自发进行

  (2)当升高温度,均可以使ΔH-TΔS<0,可以自发进行.对于反应①自发进行时:T>ΔH/ΔS=234.5 kJ·mol-1/(279.6 J·mol-1·K-1×10-3 kJ·J-1)=838.7 K;对于反应②自发进行时:T>ΔH/ΔS=98 kJ·mol-1/(144.2 J·mol·K-1×10-3 kJ·J-1)=679.6 K.所以反应②自发进行的温度较低


练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

下图为五个椭圆交叉构成的图案,椭圆内分别写了C2H5OH、CO2、Fe2O3、FeCl3和NaOH五种物质,图中相连的两种物质均可归为一类,相交的部分A、B、C、D为其相应的分类标准代号.请回答下列问题:
(1)两种物质都是非电解质的是
A
A
(填分类标准代号,下同),两种物质在水溶液中都能导电的是
D
D

(2)分类标准代号C表示
ac
ac
(多项选择)
a.两物质都是电解质b.两物质都可与酸反应
c.两物质都有氧化性d.两物质可以通过一步反应相互转化
(3)上述五种物质中的某一物质能与某种强酸反应生成上述中的另一种物质,该反应的化学方程式为
Fe2O3+6 HCl=2FeCl3+3H2O
Fe2O3+6 HCl=2FeCl3+3H2O

(4)图中相连的两种物质可归为一类,又能相互反应的是
D
D
(填分类标准代号),其反应的基本类型是
复分解
复分解
反应.
(5)用洁净的烧杯取25mL蒸馏水,加热至沸腾,向烧杯中逐滴加入上述五种物质中的某一物质的饱和溶液,加热呈红褐色,得到的分散系称为
胶体
胶体
,该反应的化学方程式为
FeCl3+3H2O
  △  
.
 
Fe(OH)3(胶体)+3HCl
FeCl3+3H2O
  △  
.
 
Fe(OH)3(胶体)+3HCl

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

某研究性学习小组将一定浓度Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到蓝色沉淀.
甲同学认为两者反应只生成CuCO3一种沉淀;
乙同学认为这两者相互促进水解反应,生成Cu(OH)2一种沉淀;
丙同学认为生成CuCO3和Cu(OH)2两种沉淀.(查阅资料知:CuCO3和Cu(OH)2均不带结晶水)
I.按照乙同学的观点,请写出Na2CO3溶液和CuSO4溶液反应的离子方程式:
Cu2++CO32-+H2O=Cu(OH)2 ↓+CO2↑或CO32-+H2O HCO3-+OH-,Cu2++2OH-=Cu(OH)2
Cu2++CO32-+H2O=Cu(OH)2 ↓+CO2↑或CO32-+H2O HCO3-+OH-,Cu2++2OH-=Cu(OH)2

Ⅱ.在探究沉淀成分前,须将沉淀从溶液中过滤、洗涤、低温干燥,检验沉淀是否洗涤干净的方法是
取最后一次洗涤液,滴加BaCl2溶液,无沉淀生成,说明已洗净
取最后一次洗涤液,滴加BaCl2溶液,无沉淀生成,说明已洗净
.并用下图所示装置,选择必要的试剂,定性探究生成物的成分.

(1)装置B中所装试剂是
CuSO4
CuSO4

(2)能证明乙同学观点正确的实验现象是
B中无水硫酸铜变蓝,C中澄清石灰水不变浑浊
B中无水硫酸铜变蓝,C中澄清石灰水不变浑浊

Ⅲ.若CuCO3和Cu(OH)2两种沉淀都有,可通过下列所示装置的连接,进行定量分析来测定其组成.  
(3)各装置连接顺序为
C
C
A
A
B
B
E
E
D
D

(4)装置C中碱石灰的作用是
吸收空气中的H2O 蒸汽和CO2
吸收空气中的H2O 蒸汽和CO2
,实验开始时和实验结束时都要通入过量的空气,其作用分别是
开始时通入处理过的空气可以将装置中原有的H2O 蒸汽和CO2排出;结束时通入处理过的空气可以将装置中滞留的H2O 蒸汽和CO2赶出
开始时通入处理过的空气可以将装置中原有的H2O 蒸汽和CO2排出;结束时通入处理过的空气可以将装置中滞留的H2O 蒸汽和CO2赶出

(5)若沉淀样品的质量为m克,装置B质量增加了n克,则沉淀中CuCO3的质量分数为
1-
49n
9m
1-
49n
9m

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科目:高中化学 来源: 题型:

精英家教网含同种元素的甲、乙、丙三种物质,通过一步反应可实现如图转化,其中乙是单质,甲、丙都是氧化物,则下列各组中的两种物质都不可能是乙的是(  )
A、镁和铝B、铁和铜C、硫和氮气D、碳和硅

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2009江苏盐城调研,17)已探明我国锰矿储量占世界第三位,但富矿仅占6.4%,每年尚需进口大量锰矿石。有人设计了把我国的菱锰矿(MnCO3)(贫矿)转化为高品位“菱锰矿砂(MnCO3)”的绿色工艺。该工艺流程如下图所示:

回答下列问题:

(1)气体A中含有两种气体,溶液C与气体A发生反应的化学方程式为________________。

(2)锰的化合物用途广泛,例如MnO2、KMnO4都是重要的锰化合物。MnO2可用于制备KMnO4,一般是先由MnO2在碱性条件下与O2反应制备得到K2MnO4,再由K2MnO4通过以下两种方式制备KMnO4

方法一:电解法:2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2KOH+H2

方法二:CO2法:3K2MnO4+2CO2====2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3

①写出MnO2得到K2MnO4的化学方程式:_______________________________。

②以上两种制备方法,方法一相对于方法二,所具有的优点是_______________________。

③KMnO4粉末在低温下与浓硫酸作用,可生成油状液体,它在0 ℃以下是稳定的,室温下会立即发生爆炸分解,分解产物为MnO2和O2,则该物质的化学式为_________________。

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科目:高中化学 来源:2012届北京市朝阳区高三上学期期中考试化学试卷 题型:填空题

(11分)2011年9月29日成功发射天宫一号的长征二号F型火箭巨大的推力来源于一个氧化还原反应,反应时偏二甲肼(C2H8N2)做燃料,N2O4做氧化剂,生成三种气体物质,完成并配平该燃烧反应的化学方程式:
     C2H8N2 +      N2O4    N2 ↑+    CO2↑ +  ____ 
(1)火箭发射前低温加注的液态氧化剂N2O4是一种强酸性剧毒物质,常温下,纯净的N2O4是无色气体,可溶于水,且与水反应生成两种含氧酸,该反应的化
    
对上述反应中的各种物质,下列说法正确的是             

A.N2O4只做氧化剂B.产物中两种酸都是强酸
C.反应中水只做溶剂D.N2O4泄漏后可产生红棕色气体
(2)通过仪器分析燃烧剂偏二甲肼分子,得知其分子结构情况如下表:

符合上表结构及数据要求的同分异构体共有        种,已知偏二甲肼的结构中有一个氮原子上没有连接氢原子,则偏二甲肼的结构简式是____            __。

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