I.設反應①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)的平衡常數為K1。反應 ②Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)的平衡常數為K2,在不同溫度下,K1、K2的值如下:
T(K) |
K1 |
K2 |
973 |
1.47 |
2.36 |
1173 |
2.15 |
1.67 |
(1)現有反應③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),這是一個 (填“吸”或“放”)熱反應,要使平衡③向右移動,可采取的措施有 (填序號)。
A.縮小反應容器容積
B.擴大反應容器容積
C.降低溫度
D.升高溫度
E.使用合適的催化劑
F.設法減少CO的量
(2)若反應Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)在溫度T1下進行;Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)在溫度T2下進行,已知T1>T2,且c(CO2)>c(H2O)(其他條件均相同),則兩者的反應速率 (填序號)。
A.前者大 B.后者大 C.一樣大 D.無法判斷
II.(1)鋼鐵的表面發(fā)藍、發(fā)黑處理是常用的防腐方法。請配平主要反應的方程式:
□Na2FeO2+□NaNO2+□H2O=□NaFeO2+□NH3↑+□NaOH
(2)鋼鐵經冷、濃HNO3處理后“鈍化”能達到防腐目的,不同濃度的HNO3與鐵反應的還原產物很復雜,其分布曲線如圖。
①圖示可知,分析HNO3與鐵反應的規(guī)律是 。
②工業(yè)上一般不用冷濃硝酸進行鐵表面處理,其可能的原因是 。
(3)金屬(M)的腐蝕是因為發(fā)生反應:M-ne-→Mn+,除了上述表面處理的方法外,下列方法也能起到防腐作用的是 (填字母編號)
A.在鐵中摻入鉻等金屬制成不銹鋼
B.在鐵制品表面鍍鋅
C.提高鐵中含碳量,制成生鐵
D.將水庫鐵閘門與直流電源的負極相連
I.(1)吸熱(2分)D、F(2分)
(2)A(2分)
Ⅱ.(1)6Na2FeO2+NaNO2+5H2O=6NaFeO2+NH3+7NaOH(2分)
(2)①硝酸的濃度越大,其還原產物中氮元素化合價越高(2分)
(其它合理答案均給分,如硝酸的濃度越大,氣體生成物中二氧化氮的含量越高;或者,只有硝酸濃度較低時,產物中才會出現氮氣;等等)
②硝酸易揮發(fā),且不穩(wěn)定,見光易分解,故不易操作(1分)生成物對環(huán)境污染嚴重(1分)
(3)A、B、D(2分)
(對一個或兩個給1分,全對給2分,但只要出現C不給分)
【解析】
試題分析:已知:①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g);②Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g);利用蓋斯定律將①-②可得:③H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g);
則K3=,依據圖表平衡常數數據分析,溫度升高增大,說明平衡正向進行,反應是吸熱反應;③H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g)反應是吸熱反應,反應前后氣體體積不變,要使反應在一定條件下建立的平衡向正反應方向移動,則
A.縮小反應容器容積實質增大壓強,反應前后氣體體積不變,平衡不動;A不符合;
B.擴大反應容器容積,壓強減小,反應前后氣體體積不變,平衡不動;B不符合;
C.反應是吸熱反應,降低溫度,平衡向放熱反應方向進行,平衡逆向進行,C不符合;
D.反應是吸熱反應,升高溫度,平衡向吸熱反應方向進行,平衡正向進行,D符合;
E.使用合適的催化劑,催化劑只改變反應速率,不改變平衡,E不符合;
F.設法減少CO的濃度,減少生成物濃度平衡正向進行,F符合;
答案為:吸熱反應;DF;
(2)反應速率隨溫度變化,溫度越高,反應速率越大,所以反應速率①大,選A.
Ⅱ、(1)Na2FeO2+NaNO2+H2O→NaFeO2+NH3↑+NaOH中,鐵元素化合價從+2價變化為+3價,氮元素化合價從+3價變化為-3價,Na2FeO2~NaFeO2~e-,NaNO2~NH3~6e-,依據電子守恒Na2FeO2的配平系數為6,NaFeO2的配平系數為6,NaNO2和NH3的配平系數為1,依據原子守恒配平NaOH,配平系數為7,H2O的配平系數為5,化學方程式為:
6Na2FeO2+NaNO2+5H2O=6NaFeO2+NH3↑+7NaOH,
答案為:6Na2FeO2+NaNO2+5H2O=6NaFeO2+NH3↑+7NaOH;
(2)①硝酸的濃度越大,氣體生成物中二氧化氮的含量越高,只在硝酸濃度較低時,產物中才會出現氮氣,答案為:硝酸濃度越大,其還原產物中氮元素的價態(tài)越高;
②工業(yè)上一般不用冷濃硝酸進行鐵表面處理,濃硝酸具有易揮發(fā),見光分解,生成產物污染空氣等性質,答案為:硝酸易揮發(fā),不穩(wěn)定,見光易分解,故不易操作,生成物對環(huán)境污染嚴重;
(3)金屬(M)的腐蝕是因為發(fā)生反應:M-ne-→Mn+,防止腐蝕是避免金屬失電子腐蝕反應;
A.在鐵中摻入鉻等金屬制成不銹鋼,原因是用鉻對鋼進行合金化處理時,把表面氧化物的類型改變成了類似于純鉻金屬上形成的表面氧化物.這種緊密粘附的富鉻氧化物保護表面,防止進一步地氧化.這種氧化層極薄,透過它可以看到鋼表面的自然光澤,使不銹鋼具有獨特的表面.而且,如果損壞了表層,所暴露出的鋼表面會和大氣反應進行自我修理,重新形成這種“鈍化膜“,繼續(xù)起保護作用,A符合;
B.在鐵制品表面鍍鋅,鋅比鐵活潑做原電池負極,鐵做正極被保護,B符合;
C.提高鐵中含碳量,制成生鐵,含碳越高,碳和鐵在電解質溶液中越易形成原電池,鐵做負極被腐蝕,C不符合;
D.將水庫鐵閘門與直流電源的負極相連,形成電解池,閘門做陰極被保護,D符合;
選ABD.
考點:化學平衡常數的含義;氧化還原反應方程式的配平;化學反應速率的影響因素;化學平衡的影響因素;金屬防護的常用方法
科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解
T(K) | K1 | K2 |
973 | 1.47 | 2.36 |
1173 | 2.15 | 1.67 |
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科目:高中化學 來源: 題型:
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科目:高中化學 來源:2013-2014學年湖北省高三上學期12月月考化學試卷(解析版) 題型:填空題
I.設反應①Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)的平衡常數為K1。
反應②Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)的平衡常數為K2,
在不同溫度下,K1、K2的值如下:
T(K) |
K1 |
K2 |
973 |
1.47 |
2.36 |
1173 |
2.15 |
1.67 |
(1)現有反應③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),這是一個 (填“吸”或“放”)熱反應,要使平衡③向右移動,可采取的措施有 (填序號)。
A.縮小反應容器容積
B.擴大反應容器容積
C.降低溫度
D.升高溫度
E.使用合適的催化劑
F.設法減少CO的量
(2)若反應Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)在溫度T1下進行;Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)在溫度T2下進行,已知T1>T2,且c(CO2)>c(H2O)(其他條件均相同),則兩者的反應速率 (填序號)
A.前者大 B.后者大 C.一樣大 D.無法判斷
II.(1)水的電離平衡曲線如圖所示,若A點表示25℃時水的電離達平衡時的離子濃度,B點表示100℃時水的電離達平衡時的離子濃度。則100℃時1 mol·L-1的NaOH溶液中,由水電離出的c(H+)=________mol·L-1,KW(25℃)________KW(100℃)(填“>”、“<”或“=”)。25 ℃時,向水的電離平衡體系中加入少量NH4HCO3固體,對水的電離平衡的影響是________(填“促進”、“抑制”或“不影響”)。
(2)電離平衡常數是衡量弱電解質電離程度強弱的量。已知如表數據。
化學式 |
電離平衡常數(25℃) |
HCN |
K=4.9×10-10 |
CH3COOH |
K=1.8×10-5 |
H2CO3 |
K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11 |
①25℃時,有等濃度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液,三種溶液的pH由大到小的順序為 ____。
②25 ℃時,相同濃度、相同體積的CH3COOH溶液和NaOH溶液混合, 則混合溶液中c(Na+)________c(CH3COO-)(填“>”、“<”或“=”)
③向NaCN溶液中通入少量CO2,所發(fā)生反應的化學方程式為_______________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解
I.設反應①Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)的平衡常數為K1。
反應②Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)的平衡常數為K2,
在不同溫度下,K1、K2的值如下:
T(K) | K1 | K2 |
973 | 1.47 | 2.36 |
1173 | 2.15 | 1.67 |
(1)現有反應③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),這是一個 (填“吸”或“放”)熱反應,要使平衡③向右移動,可采取的措施有 (填序號)。
A.縮小反應容器容積 B.擴大反應容器容積 C.降低溫度
D.升高溫度 E.使用合適的催化劑 F.設法減少CO的量
(2)若反應Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)在溫度T1下進行;Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)在溫度T2下進行,已知T1>T2,且c(CO2)>c(H2O)(其他條件均相同),則兩者的反應速率
(填序號)
A.前者大 B.后者大 C.一樣大 D.無法判斷
II.(1)水的電離平衡曲線如圖所示,若A點表示25℃時水的電離達平衡時的離子濃度,B點表示100℃時水的電離達平衡時的離子濃度。則100℃時1 mol·L-1的NaOH溶液中,由水電離出的c(H+)=________mol·L-1,KW(25℃)________KW(100℃)(填“>”、“<”或“=”)。25 ℃時,向水的電離平衡體系中加入少量NH4HCO3固體,對水的電離平衡的影響是________(填“促進”、“抑制”或“不影響”)。
(2)電離平衡常數是衡量弱電解質電離程度強弱的量。已知如表數據。
化學式 | 電離平衡常數(25℃) |
HCN | K=4.9×10-10 |
CH3COOH | K=1.8×10-5 |
H2CO3 | K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11 |
①25℃時,有等濃度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液,三種溶液的pH由大到小的順序為_______ ____。
②25 ℃時,相同濃度、相同體積的CH3COOH溶液和NaOH溶液混合,
則混合溶液中c(Na+)________c(CH3COO-)(填“>”、“<”或“=”)
③向NaCN溶液中通入少量CO2,所發(fā)生反應的化學方程式為
___________________________________________________________________。
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