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．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__________。

Answer 1