I.设反应①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)的平衡常数为K1。反应 ②Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)的平衡常数为K2,在不同

I.设反应①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)的平衡常数为K1。反应 ②Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)的平衡常数为K2,在不同

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I.设反应①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)的平衡常数为K1。反应 ②Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)的平衡常数为K2,在不同温度下,K1、K2的值如下:
T(K)
K1
K2
973
1.47
2.36
1173
2.15
1.67
 
(1)现有反应③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),这是一个     (填“吸”或“放”)热反应,要使平衡③向右移动,可采取的措施有      (填序号)。
A.缩小反应容器容积
B.扩大反应容器容积
C.降低温度
D.升高温度
E.使用合适的催化剂
F.设法减少CO的量
(2)若反应Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)在温度T1下进行;Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)在温度T2下进行,已知T1>T2,且c(CO2)>c(H2O)(其他条件均相同),则两者的反应速率       (填序号)。
A.前者大     B.后者大     C.一样大     D.无法判断
II.(1)钢铁的表面发蓝、发黑处理是常用的防腐方法。请配平主要反应的方程式:
□Na2FeO2+□NaNO2+□H2O=□NaFeO2+□NH3↑+□NaOH
(2)钢铁经冷、浓HNO3处理后“钝化”能达到防腐目的,不同浓度的HNO3与铁反应的还原产物很复杂,其分布曲线如图。

①图示可知,分析HNO3与铁反应的规律是             
②工业上一般不用冷浓硝酸进行铁表面处理,其可能的原因是         
(3)金属(M)的腐蚀是因为发生反应:M-ne-→Mn+,除了上述表面处理的方法外,下列方法也能起到防腐作用的是      (填字母编号)
A.在铁中掺入铬等金属制成不锈钢
B.在铁制品表面镀锌
C.提高铁中含碳量,制成生铁
D.将水库铁闸门与直流电源的负极相连
答案
I.(1)吸热(2分)D、F(2分)
(2)A(2分)
Ⅱ.(1)6Na2FeO2+NaNO2+5H2O=6NaFeO2+NH3+7NaOH(2分)
(2)①硝酸的浓度越大,其还原产物中氮元素化合价越高(2分)
(其它合理答案均给分,如硝酸的浓度越大,气体生成物中二氧化氮的含量越高;或者,只有硝酸浓度较低时,产物中才会出现氮气;等等)
②硝酸易挥发,且不稳定,见光易分解,故不易操作(1分)生成物对环境污染严重(1分)
(3)A、B、D(2分)
(对一个或两个给1分,全对给2分,但只要出现C不给分)
解析

试题分析:已知:①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g);②Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g);利用盖斯定律将①-②可得:③H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g);
则K3=,依据图表平衡常数数据分析,温度升高增大,说明平衡正向进行,反应是吸热反应;③H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g)反应是吸热反应,反应前后气体体积不变,要使反应在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动,则
A.缩小反应容器容积实质增大压强,反应前后气体体积不变,平衡不动;A不符合;
B.扩大反应容器容积,压强减小,反应前后气体体积不变,平衡不动;B不符合;
C.反应是吸热反应,降低温度,平衡向放热反应方向进行,平衡逆向进行,C不符合;
D.反应是吸热反应,升高温度,平衡向吸热反应方向进行,平衡正向进行,D符合;
E.使用合适的催化剂,催化剂只改变反应速率,不改变平衡,E不符合;
F.设法减少CO的浓度,减少生成物浓度平衡正向进行,F符合;
答案为:吸热反应;DF;
(2)反应速率随温度变化,温度越高,反应速率越大,所以反应速率①大,选A.
Ⅱ、(1)Na2FeO2+NaNO2+H2O→NaFeO2+NH3↑+NaOH中,铁元素化合价从+2价变化为+3价,氮元素化合价从+3价变化为-3价,Na2FeO2~NaFeO2~e,NaNO2~NH3~6e,依据电子守恒Na2FeO2的配平系数为6,NaFeO2的配平系数为6,NaNO2和NH3的配平系数为1,依据原子守恒配平NaOH,配平系数为7,H2O的配平系数为5,化学方程式为:
6Na2FeO2+NaNO2+5H2O=6NaFeO2+NH3↑+7NaOH,
答案为:6Na2FeO2+NaNO2+5H2O=6NaFeO2+NH3↑+7NaOH;
(2)①硝酸的浓度越大,气体生成物中二氧化氮的含量越高,只在硝酸浓度较低时,产物中才会出现氮气,答案为:硝酸浓度越大,其还原产物中氮元素的价态越高;
②工业上一般不用冷浓硝酸进行铁表面处理,浓硝酸具有易挥发,见光分解,生成产物污染空气等性质,答案为:硝酸易挥发,不稳定,见光易分解,故不易操作,生成物对环境污染严重;
(3)金属(M)的腐蚀是因为发生反应:M-ne→Mn,防止腐蚀是避免金属失电子腐蚀反应;
A.在铁中掺入铬等金属制成不锈钢,原因是用铬对钢进行合金化处理时,把表面氧化物的类型改变成了类似于纯铬金属上形成的表面氧化物.这种紧密粘附的富铬氧化物保护表面,防止进一步地氧化.这种氧化层极薄,透过它可以看到钢表面的自然光泽,使不锈钢具有独特的表面.而且,如果损坏了表层,所暴露出的钢表面会和大气反应进行自我修理,重新形成这种“钝化膜“,继续起保护作用,A符合;
B.在铁制品表面镀锌,锌比铁活泼做原电池负极,铁做正极被保护,B符合;
C.提高铁中含碳量,制成生铁,含碳越高,碳和铁在电解质溶液中越易形成原电池,铁做负极被腐蚀,C不符合;
D.将水库铁闸门与直流电源的负极相连,形成电解池,闸门做阴极被保护,D符合;
选ABD.
举一反三
一定条件下,容积为2 L的密闭容器中,通入2 mol N2、3 mol H2进行反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),20 min后,N2的物质的量为1.9 mol,1 h后测得容器内气体的压强不再改变,且为反应开始时压强的0.8倍,则下列叙述正确的是(  )
A.1 h后反应进行完全,容器中的N2浓度为0.55 mol·L-1
B.前20 min用NH3表示的反应速率为0.01 mol·L-1·min-1
C.增加H2的浓度或降低温度,平衡将向正反应方向移动,且反应速率均加快
D.当容器内压强不改变时,说明反应已达到平衡状态

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在一定体积的密闭容器中,进行如下反应:A(g)     B(g)+C(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表所示:

    toC
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
 
回答下列问题:
(1)该反应化学平衡常数的表达式:K=                                  
(2)在下图中用实线画出该反应的能量变化曲线,同时在此基础上用虚线画出加入催化剂后的能量变化曲线。

(3)一定温度和体积下,下列说法中能说明该反应达平衡状态的是             
①容器内压强不变
②混合气体中c(C)不变
③混合气体的密度不变
④v(A)=v(B)
⑤化学平衡常数K不变
⑥混合气体平均式量不变
(4)反应时间(t)与容器内气体A的浓度数据见下表
时间t/min
0
1
2
4
8
16
20
C(A)/(mol·L-1
10.4
8.6
7.5
6.6
5.9
5.5
5.5
 
回答下列问题:
①2~4min内,B的平均速率为                  
②反应达平衡时,A的转化率为                 
③欲提高A韵平衡转化率,可以采取的措施有              
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在密闭容器中的一定量混合气体发生反应: xA(g) + yB(g)  zC(g) ΔH>0,平衡时测得A的浓度为0.50mol/L,保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的两倍,再达平衡时, 测得A的浓度为0.30mol/L。下列有关判断正确的是
A.x+y<z
B.B的转化率降低
C.该反应的平衡常数变小
D.逆反应速率增大,正反应速率减小,平衡向逆反应方向移动

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已知A(g)+B(g)2 C(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:
温度/ ℃
700
800
830
1000
1200
平衡常数
1.70
1.10
1.00
0.60
0.40
 
回答下列问题:
(1) 该反应的平衡常数表达式K=______,△H_____0(填“<”“>”“=”);
(2) 容积固定,判断该反应是否达到平衡的依据为(填正确选项前的字母):
a.气体的密度不随时间改变                  b. c(A)不随时间改变
c.混合气体平均相对分子质量不随时间改变      d. 压强不随时间改变
(3)1200℃时反应2C(g) A(g)+B(g)的平衡常数的值为        
(4)830℃时,向一个10.00 L的密闭容器中充入0.40mol的A和1.60mol的B,如果反应初始2s内生成C的物质的量为0.40mol,则2s内A的平均反应速率v(A)= ____mol·L-1·s-1; 2s时c(B)= ____ mol·L-1; 2s时A的转化率为____;2s时C的体积分数为____。
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下列图示与对应的叙述相符的是( )

①                ②                  ③                  ④
A.图①表示25℃时,用0.1 mol·L-1盐酸滴定20 mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液,溶液的pH随加入酸体积的变化
B.图②中曲线表示反应2A(g) + B(g)2C(g) ΔH > 0,正、逆反应的平衡常数K随温度的变化
C.图③表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g) 3C(g)+D(s)的影响,乙的压强比甲的压强大
D.据图④若除去CuSO4溶液中的Fe3+可向溶液中加入适量CuO至pH在4左右。

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