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优优班--学霸训练营
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碳酸亚铁(FeCO
3
)是菱铁矿的主要成分,将FeCO
3
加热到200℃开始分解为FeO和CO
2
,若在空气中高温煅烧FeCO
3
则生成Fe
2
O
3
.据报道,一定条件下Fe
2
O
3
可被甲烷还原为“纳米级”的金属铁.其反应为:Fe
2
O
3
(s)+3CH
4
(g)⇌2Fe(s)+3CO(g)+6H
2
(g)-Q
(1)原子序数为26的铁元素位于元素周期表的第
周期
族.
(2)反应在5L的密闭容器中进行,2min后达到平衡,测得Fe
2
O
3
在反应中质量减少4.8g.则该段时间内H
2
的平均反应速率为
(3)将固定质量的Fe
2
O
3
(s)和CH
4
(g)置于恒温恒压容器中,在一定条件下反应,能表明该反应达到平衡状态的是
A、CH
4
的转化率等于CO的产率 B、混合气体的平均相对分子质量不变
C、
v
正
(CO):
v
逆
(H
2
)=1:2 D、固体的总质量不变
(4)FeO可用CO进行还原,已知:
t
℃时,FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO
2
(g)
K
=0.5
若在1 L密闭容器中加入0.04 mol FeO(s),并通入
x
molCO,
t
℃时反应达到平衡.此时FeO(s)的转化率为50%,则
x
=
(5)Fe
2
O
3
还可用来制备FeCl
3
,FeCl
3
在水溶液中的水解分三步:
Fe
3+
+H
2
O⇌Fe(OH)
2+
+H
+
K
1
Fe(OH)
2+
+H
2
O⇌Fe(OH)
2
+
+H
+
K
2
Fe(OH)
2
+
+H
2
O⇌Fe(OH)
3
+H
+
K
3
以上水解反应的平衡常数
K
1
、
K
2
、
K
3
由大到小的顺序是
通过控制条件,以上水解产物聚合生成聚合物的离子方程式为:
x
Fe
3+
+
y
H
2
O⇌Fe
x
(OH)
(3
x
-
y
)+
y
+
y
H
+
欲使平衡正向移动可采用的方法是
(填字母 ).
A、加水稀释 B、加入少量NaCl固体
C、升温 D、加入少量Na
2
CO
3
固体
【考点】
位置结构性质的相互关系应用,反应速率的定量表示方法,化学平衡的影响因素,化学平衡的计算
【分析】
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【解答】
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难度:中等
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