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【題目】碳酸亞鐵(FeCO3)是菱鎂礦的主要成分,將FeCO3加熱到200℃開始分解為FeO和CO2,若在空氣中高溫煅燒FeCO3生成Fe2O3。
I.已知25℃,101kPa時:4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) △H=-1648kJ/mol
C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H=-393 kJ/mol 2FeCO3(s)=2Fe(s)+ 3O2(g) △H=+148OkJ/mol
(1)請寫出FeCO3在空氣中煅燒生成Fe2O3的熱化學方程式_______。
Ⅱ.生成的FeO和Fe2O3在一定條件下被還原為金屬鐵。
(2)據(jù)報道一定條件下Fe2O3可被甲烷還原為“納米級”的金屬鐵。其反應為:
Fe2O3(s)+3CH4(g)=2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g) △H>0
① 原子序數(shù)為26的鐵元素位于元素周期表的第_______周期。
②反應在5L的密閉容器中進行,2min后達到平衡,測得Fe2O3在反應中質(zhì)量消耗4.8g。則該段時間內(nèi)用H2表達的平均反應速率為____________。
③將一定量的Fe2O3(s)和一定量的CH4(g)置于恒溫恒壓容器中,在一定條件下反應,能表明該反應達到平衡狀態(tài)的是___________。
a.CH4的轉(zhuǎn)化率等于CO的產(chǎn)率 b.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
c.v正(CO):v逆(H2)=1:2 d.固體的總質(zhì)量不變
(3)FeO可用CO進行還原,已知:t℃時,F(xiàn)eO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g),K=0.5,若在1L密閉容器中加入0.04mol FeO(s),并通入xmolCO,t℃時反應達到平衡。此時FeO(s)的轉(zhuǎn)化率為50%,則x=_______。
Ⅲ. Fe2O3還可用來制備FeCl3,F(xiàn)eCl3在水溶液中的水解分三步:
Fe3++H2OFe(OH)2++H+ K1
Fe(OH)2++ H2OFe(OH)2++H+ K2
Fe(OH)2++ H2OFe (OH)3+H+ K3
(4)以上水解反應的平衡常效K1、K2、K3由大到小的順序是_______。通過控制條件,以上水解產(chǎn)物聚合生成聚合物的離子方程式為:xFe3++yH2O===Fex(OH)y(3x-y)++yH+
欲使平衡正向移動可采用的方法是__________(填字母)
a.加水稀釋 b.加入少量NaCl固體 c.升溫 d.加入少量Na2CO3固體
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【題目】反應H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g) 的發(fā)生過程能量變化如下所示:
下列說法錯誤的是
A.H﹣H鍵比Cl﹣Cl鍵穩(wěn)定
B.△H=﹣184.5 kJmol﹣1
C.正反應活化能比逆反應活化能高
D.在相同條件下,1mol H2(g)和1mol Cl2(g)分別在點燃和光照條件下反應生成2mol HCl(g),重新恢復到原來的狀態(tài)時△H相同
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【題目】已知2A2(g)+B2(g)2C3(g);△H=-Q1 kJ/mol(Q1>0), 在一個有催化劑的容積不變的密閉容器中加入2 molA2和1 molB2,在500℃時充分反應,達平衡后C3的濃度為w mol·L-1,放出熱量為Q2 kJ。
(1)達到平衡時, A2的轉(zhuǎn)化率為 。
(2)達到平衡后,若向原容器中通入少量的氬氣,A2的轉(zhuǎn)化率將 (填“增大“、“減小”或“不變”)
(3)若在原來的容器中,只加入2mol C3,500℃時充分反應達平衡后,吸收熱量Q3 kJ,C3濃度 (填>、=、<)w mol·L-1,Q1、Q2、Q3 之間滿足何種關系:Q3= 。
(4)改變某一條件,得到如圖的變化規(guī)律(圖中T表示溫度,n表示物質(zhì)的量),可得出的結論正確的是 ;
a.反應速率c>b>a
b.達到平衡時A2的轉(zhuǎn)化率大小為:b>a>c
c.T2>T1
d.b點A2和B2的物質(zhì)的量之比為2:1
(5)若將上述容器改為恒壓容容器,起始時加入4 molA2和2 molB2,500℃時充分反應達平衡后,放出熱量Q4 kJ,則Q2 Q4(填“>”、“<”或“=”)。
(6)下列措施可以同時提高反應速率和B2的轉(zhuǎn)化率是 (填選項序號)。
a.選擇適當?shù)拇呋瘎?/span> b.增大壓強
c.及時分離生成的C3 d.升高溫度
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【題目】化合物G()有廣泛應用。合成G的一種路徑如圖。1H-NMR譜顯示C結構中只有一種環(huán)境的氫,且不能發(fā)生銀鏡反應。D的組成為C8H10。
已知①
②
(1)由A生成B的化學方程式為____________________。
(2)C的結構簡式為____________________。
(3)由D生成E的化學方程式為_____________。
(4)寫出同時符合下列條件的F的所有同分異構體的結構簡式_________。
①1H-NMR譜顯示分子中含有苯環(huán);
②核磁共振氫譜為4組峰,且面積比為6:2:2:1
(5)設計由苯及2-丙醇合成N-異丙基苯胺()的合成路線(流程圖表示,無機試劑任選)__________________。
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【題目】鋁電池性能優(yōu)越,Al-Ag2O2電池用于電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液制備氫氣(隔膜Ⅱ僅阻止氣體通過,a、b均為惰性電極).下列說法正確的是
A. Ag電極是正極,反應后該電極區(qū)溶液pH減小
B. 原電池的總反應為:2Al+3Ag2O2+2NaOH=2NaAlO2+3Ag2O+H2O
C. a電極上的電極反應為:CO(NH2)2+8OH--6e-=CO32-+N2↑+6H2O
D. 每消耗2.7g鋁,理論上a、b兩極共產(chǎn)生氣體3.36L(標準狀況)
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【題目】某溶液中含有HCO3-、CO32-、SO32-、Na+、NO3-五種離子,若向其中加入Na2O2粉末,則充分反應后溶液中離子濃度保持不變的是(溶液體積變化忽略不計)
A. CO32- NO3- Na+ B. CO32- NO3- C. SO32- NO3- D. NO3-
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【題目】下列說法正確的是
A. 正丁烷和異丁烷均有兩種一氯取代物
B. 乙烯和苯都能與H2發(fā)生加成反應,說明二者的分子中均含碳碳雙鍵
C. 乙醇與金屬鈉能反應,且在相同條件下比水與金屬鈉的反應更劇烈
D. 乙醛能被還原成乙醇,但不能被氧化成乙酸
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【題目】下列關于現(xiàn)在的長式元素周期表的說法中正確的是( )
A.從左向右數(shù)第六縱行是ⅥA族
B.七個周期18個族
C.ⅠA族全部是金屬元素
D.所含元素種類最多的族是ⅢB族
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