Question

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。请回答下列问题：

（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) K1 　 ΔH1＝a kJ·mol?1

3Fe2O3(s)+CO(g)2Fe3O4(s)+CO2(g) K2 　 ΔH2＝b kJ·mol?1

Fe3O4(s)+CO(g)3FeO(s)+CO2(g) K3 　 ΔH3＝c kJ·mol?1

①Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g) ΔH＝_____kJ·mol?1（用含a、b、c的代数式表示）。

②上述反应对应的平衡常数K1、K2、K3随温度变化的曲线如图所示。则a_________b，（填“＞”、“＜”或“=”），理由是_________________。

（2）铁的氧化物粉末和Al粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应，下列反应速率(v)和温度(T)的关系示意图中与铝热反应最接近的是________。

（3）铁等金属可用作CO与H2反应的催化剂：CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)

ΔH＜0。在T℃，将l mol CO和3 mol H2加入2 L的密闭容器中。实验测得n(CO)随时间的变化如下表：

t/min	0	10	20	30	40	50
n(CO)/mol	1.0	0.70	0.45	0.25	0.10	0.10

①下列能判断该反应达到平衡的标志是______（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在0~20 min内v (H2)=______；在T℃时该反应的平衡常数K=_________。

③下图表示该反应中CO的转化率与温度、压强的关系。图中压强P1、P2、P3由高到低的顺序是_________。

Answer 1