问答网 问答 初中 化学 我国是个钢铁大国,钢铁产量为世界第一,高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法.I.已知反应13Fe2O3(s)+CO(g)⇌23Fe(s)+CO2(g)△H=-23.5kJ•mol-1,该反应在1000℃的平衡常数等于4.在一个容积
问题标题:
我国是个钢铁大国,钢铁产量为世界第一,高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法.I.已知反应13Fe2O3(s)+CO(g)⇌23Fe(s)+CO2(g)△H=-23.5kJ•mol-1,该反应在1000℃的平衡常数等于4.在一个容积
问题描述:

我国是个钢铁大国,钢铁产量为世界第一,高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法.

I.已知反应13Fe2O3(s)+CO(g)⇌23Fe(s)+CO2(g)△H=-23.5kJ•mol-1,该反应在1000℃的平衡常数等于4.在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,反应经过l0min后达到平衡.

(1)CO的平衡转化率=______

(2)欲提高CO的平衡转化率,促进Fe2O3的转化,可采取的措施是______

a.提高反应温度

b.增大反应体系的压强

c.选取合适的催化剂

d.及时吸收或移出部分CO2e.粉碎矿石,使其与平衡混合气体充分接触

Ⅱ.高炉炼铁产生的废气中的CO可进行回收,使其在一定条件下和H2反应制备甲醇:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g).请根据图示回答下列问题:

(1)从反应开始到平衡,用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)=______

(2)若在温度和容器相同的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,测得反应达到平衡吋的有关数据如下表:

容器反应物投入的量反应物的转化率CH3OH的浓度能量变化(Q1、Q2、Q3均大于0)
1mol CO和2mol H2α1c1放出Q1kJ热量
1mol CH3OHα2c2吸收Q2kJ热量
2mol CO和4mol H2α3c3放出Q3kJ热量
则下列关系正确的是______

A.c1=c2B.2Q1=Q3C.2α1=α3D.α1+α2=1 E该反应若生成1mol CH3OH,则放出(Q1+Q2)kJ热量

Ⅲ.以甲烷为燃料的新型电池,其成本大大低于以氢为燃料的传统燃料电池,目前得到广泛的研究,图3是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图.回答下列问题:

(1)B极上的电极反应式为______

(2)若用该燃料电池做电源,用石墨做电极电解100mL 1mol/L的硫酸铜溶液,当两极收集到的气体体积相等时,理论上消耗的甲烷的体积为______(标况下).

胡萌回答:
  I(1)令平衡时CO的物质的量变化为nmol,则:   13
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