Question

（14分）我國是個鋼鐵大國,鋼鐵產(chǎn)量為世界第一,高爐煉鐵是最為普遍的煉鐵方法.

I.已知：2CO(g)+ O2(g)＝2CO2(g),ΔH＝-566 kJ·mol-1

2Fe(s)+ O2(g)＝Fe2O3(s),ΔH＝-825.5 kJ·mol-1

反應(yīng)：Fe2O3(s)+ 3CO(g) 2Fe(s)+ 3CO2(g),ΔH＝______ kJ·mol-1.

Ⅱ.反應(yīng) Fe2O3(s)+ CO(g) Fe(s)+ CO2(g)在1000℃的平衡常數(shù)等于4。在一個容積為10L的密閉容器中,1000℃時加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,反應(yīng)經(jīng)過l0min后達到平衡.

（1）CO的平衡轉(zhuǎn)化率=____________.

（2）欲提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率,促進Fe2O3的轉(zhuǎn)化,可采取的措施是________.

a．提高反應(yīng)溫度

b．增大反應(yīng)體系的壓強

c．選取合適的催化劑

d．及時吸收或移出部分CO2

e．粉碎礦石,使其與平衡混合氣體充分接觸

Ⅲ.高爐煉鐵產(chǎn)生的廢氣中的CO可進行回收,使其在一定條件下和H2反應(yīng)制備甲醇:

CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g).請根據(jù)圖示回答下列問題:

（1）從反應(yīng)開始到平衡,用H2濃度變化表示平均反應(yīng)速率v(H2)=________.

（2）若在溫度和容器相同的三個密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,測得反應(yīng)達到平衡吋的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:

容器	反應(yīng)物投入的量	反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率	CH3OH的濃度	能量變化(Q1、Q2、Q3均大于0)
甲	1mol CO和2mol H2	α1	c1	放出Q1 kJ熱量
乙	1mol CH3OH	α2	c2	吸收Q2 kJ熱量
丙	2mol CO和4mol H2	α3	c3	放出Q3 kJ熱量

則下列關(guān)系正確的是________.

A．c1=c2

B．2Q1=Q3

C．2α1=α2

D．α1+α2 =1

E．該反應(yīng)若生成1mol CH3OH，則放出(Q1+Q2)kJ熱量

（3）若在一體積可變的密閉容器中充入l mol CO、2mol H2和1mol CH3OH ,達到平衡吋測得混合氣體的密度是同溫同壓下起始的1.6倍,則該反應(yīng)向______(填“正”、“逆”)反應(yīng)方向移動.

（4）甲醇可與氧氣構(gòu)成燃料電池,該電池用多孔的惰性電極浸入濃氫氧化鉀溶液,寫出該電池的負極反應(yīng)式__________________ ____。

Answer 1