微粒平衡 | 平衡常数 |
FeCO3(a)⇌Fe2+(aq)+CO32-(aq) | Kap=3.2×10-11 |
H2CO3⇌H++HCO3- | Ka1=4.36×10-7 |
HCO3-⇌H++CO32- | Ka2=4.68×10-11 |
2HCO3-⇌H2CO3+CO32- | K=1.3×10-4 |
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zsbaodi 幼苗
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Ⅰ、(1)若反应在2L的密闭容器中进行,5min后达到平衡,测得反应生成Fe的质量为1.12g铁物质的量=[1.12g/56g/mol]=0.02mol,结合化学方程式,Fe2O3(s)+3CH4(g)═2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g),计算反应的甲烷物质的量为0.03mol,则该段时间内CH4的平均反应速率=
0.03mol
2L
5min=0.003mol/(L•min);
故答案为:0.003mol/(L•min);
(2)Fe2O3(s)+3CH4(g)═2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g)△H>0,反应是气体体积不变的吸热反应
a.若加入催化剂,V逆,v正增大,速率同等程度增大,平衡不发生移动,故a错误;
b.反应是吸热反应,若温度升高,平衡正向进行,平衡常数K增大,故b错误;
c.若增大Fe2O3的量,氧化铁是固体不允许平衡,平衡不移动,故d错误;
d.若从反应体系中移走部分CO,减少生成物,平衡正向进行,可提高CH4的转化率,故d正确;
故答案为:d;
Ⅱ、(3)Al2O3溶解于稀硫酸中反应生成硫酸铝和水,反应的离子方程式为:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;
故答案为:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;
(4)依据流程分析,步骤i是硫酸溶解后过滤除去不溶杂质,步骤ii是加入过量铁调节溶液PH,过滤得到滤液除去过量铁,步骤iii是过滤得到碳酸亚铁沉淀,步骤中都是基本操作过滤;
故答案为:过滤;
(5)根据图象可知,亚铁离子开始沉淀时的pH值是7,所以要得到碳酸亚铁,同时调节溶液PH除去铝离子,亚铁离子不生成沉淀,则溶液的pH不能高于7,因此步骤ⅱ中调节溶液的pH不高于7.
故答案为:7;
(6)计算反应Fe2+(aq)+2HCO3-(aq)═FeCO3(s)+H2CO3(aq)的平衡常数
K=
c(H2CO3)
c2(HCO3−)c(Fe2+)=
c(H2CO3)c(CO32−)
c(Fe2+)c(CO32−)c2(HCO3−)=[K
Ksp=
1.3×10−4
3.2×10−11=4.06×105;
故答案为:4.06×105;
(7)在空气中煅烧FeCO3生成氧化铁和二氧化碳,依据原子守恒分析,生成氧化铁同时生成二氧化碳,反应的化学方程式为:4FeCO3+O2
高温
./ ]2Fe2O3+4CO2;
故答案为:4FeCO3+O2
高温
.
2Fe2O3+4CO2;
(8)由于氧化铝与二氧化硅均能和氢氧化钠溶液反应,而氧化铁和氢氧化钠溶液不反应,因此要提取氧化铁的实验方案可以设计为取少量磁铁矿烧渣,加入足量热的浓氢氧化钠溶液中,搅拌,过滤,洗涤烘干得到;
故答案为:取少量磁铁矿烧渣,加入足量热的浓氢氧化钠溶液中,搅拌,过滤,洗涤烘干得到.
点评:
本题考点: 化学平衡的影响因素;反应速率的定量表示方法;化学平衡的计算.
考点点评: 本题考查了反应速率计算,化学平衡和反应速率的影响因素,方程式书写方法,物质分离与提纯,实验方案设计,平衡常数的有关计算,掌握基础是关键,题目难度中等.
1年前
(2014•南通三模)一氧化碳被广泛应用于冶金工业和电子工业.
1年前1个回答
(2014•南通三模)一氧化碳被广泛应用于冶金工业和电子工业.
1年前1个回答
你能帮帮他们吗
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