钢铁是21世纪用途最广的结构材料和功能材料。其成分主要是Fe和少量C。（1）工业上在炼铁高...

钢铁是21世纪用途最广的结构材料和功能材料。其成分主要是Fe和少量C。

（1）工业上在炼铁高炉中用CO热还原Fe₂O₃冶炼铁。写出该反应的化学方程式并用单线桥表示电子转移的方向和数目________。

（2）铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图(黑球代表Fe，白球代表Mg)。则铁镁合金的化学式为________。

（3）Fe^3＋的电子排布式为________；CH₃⁺微粒的中心原子杂化轨道类型为________；

（4）向一定量的FeCl₃溶液中加入适量KSCN溶液，溶液变红色。该反应体系中存在化学平衡(用反应式表示)；向上述红色溶液中加入Mg(OH)₂固体，可观察到溶液红色变浅，有红褐色沉淀析出。试用平衡移动原理解释该现象________。(不考虑SCN^—与Mg²⁺反应)

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铁在生产生活中应用最广泛，炼铁技术和含铁新材料的应用倍受关注。

(1)高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应有:

试计算，X=_____，K1、K2与K3之间的关系为____________。

(2)T1℃时,向某恒温密闭容器中加入一定量的Fe2O3和C，发生反应i，反应达到平衡后，在t1时刻,改变某条件,V(逆)随时间(t)的变化关系如图1所示，则t1时刻改变的条件可能是_____(填写字母)。

a.保持温度不变,压缩容器　　　　　　　　 b.保持体积不变，升高温度

c.保持体积不变,加少量碳粉　　　　　　 d.保持体积不变,增大CO浓度

(3)在一定温度下，向某体积可变的恒压密闭容器(p总)加入1molCO2 与足量的碳，发生反应ⅲ，平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图2 所示。

①650℃时,该反应达平衡后吸收的热量是______。(计算时不考虑温度对△H的影响)

②T℃时,若向平衡体系中再充入一定量按V(CO2):V(CO) =5:4的混合气体，平衡_____(填“ 正向”、“ 逆向”或“ 不” )移动。

③925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp为_____。[气体分压(p分)=气体总压(p总) ×体积分数，用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数，记作Kp]

(4)用原电池原理可以除去酸性废水中的三氯乙烯、AsO3-，其原理如图3所示( 导电壳内部为纳米零价铁)。

在除污过程中，纳米零价铁中的Fe为原电池的______极 (填“正"或“负”)，写出C2HCl3在其表面被还原为乙烷的电极反应式为_____________。

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铁在生产生活中应用最广泛，炼铁技术和含铁新材料的应用倍受关注。

(1)高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应有:

试计算，X=_____，K1、K2与K3之间的关系为K1=__________。

(2)T1℃时,向某恒温密闭容器中加入一定量的Fe2O3和C，发生反应i，反应达到平衡后，在t1时刻,改变某条件,V(逆)随时间(t)的变化关系如图1所示，则t1时刻改变的条件可能是_____(填写字母)。

a.保持温度不变,压缩容器　　　　　　　　 b.保持体积不变，升高温度

c.保持体积不变,加少量碳粉　　　　　　 d.保持体积不变,增大CO浓度

(3)在一定温度下，向某体积可变的恒压密闭容器(p总)加入1molCO2 与足量的碳，发生反应ⅲ，平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图2 所示。

①650℃时,该反应达平衡后吸收的热量是_________。

②T℃时,若向平衡体系中再充入一定量按V(CO2):V(CO) =5:4的混合气体，平衡_____(填“ 正向”、“ 逆向”或“ 不” )移动。

③925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp为_____。[气体分压(p分)=气体总压(p总) ×体积分数，用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数，记作Kp]

(4)用原电池原理可以除去酸性废水中的三氯乙烯、AsO3-，其原理如下图所示( 导电壳内部为纳米零价铁)。

在除污过程中，纳米零价铁中的Fe为原电池的______极 (填“正"或“负”)，写出C2HCl3在其表面被还原为乙烷的电极反应式为_____________。

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铁在生产生活中应用最广泛，炼铁技术和含铁新材料的应用倍受关注。

(1)高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应有:

试计算，X=_____，K1、K2与K3之间的关系为____________。

(2)T1℃时,向某恒温密闭容器中加入一定量的Fe2O3和C，发生反应i，反应达到平衡后，在t1时刻,改变某条件,V(逆)随时间(t)的变化关系如图1所示，则t1时刻改变的条件可能是_____(填写字母)。

a.保持温度不变,压缩容器　　　　　　　　 b.保持体积不变，升高温度

c.保持体积不变,加少量碳粉　　　　　　 d.保持体积不变,增大CO浓度

(3)在一定温度下，向某体积可变的恒压密闭容器(p总)加入1molCO2 与足量的碳，发生反应ⅲ，平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图2 所示。

①650℃时,该反应达平衡后吸收的热量是______。(计算时不考虑温度对△H的影响)

②T℃时,若向平衡体系中再充入一定量按V(CO2):V(CO) =5:4的混合气体，平衡_____(填“ 正向”、“ 逆向”或“ 不” )移动。

③925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp为_____。[气体分压(p分)=气体总压(p总) ×体积分数，用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数，记作Kp]

(4)用原电池原理可以除去酸性废水中的三氯乙烯、AsO3-，其原理如图3所示( 导电壳内部为纳米零价铁)。

在除污过程中，纳米零价铁中的Fe为原电池的______极 (填“正"或“负”)，写出C2HCl3在其表面被还原为乙烷的电极反应式为_____________。

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铁在生产生活中应用最广泛，炼铁技术和含铁新材料的应用倍受关注。

(1)高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应有:

试计算，X=____，K1 、K2与K3之间的关系为__________________。

(2) T1℃时，向某恒温密闭容器中加入一定量的Fe2O3和C，发生反应i，反应达到平衡后，在t1时刻，改变某条件，V(逆)随时间(t)的变化关系如图1所示，则t1时刻改变的条件可能是_______ (填写字母)。

a.保持温度不变，压缩容器　　　　　　 b.保持体积不变，升高温度

c.保持体积不变，加少量碳粉　　　　 d.保持温度体积不变，增大CO浓度

(3)在一定温度下， 向某体积可变的恒压密闭容器(P 总)加入1molCO2与足最的碳，发生反应iii，平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图2所示。

①650℃时，该反应达平衡后吸收的热量是__________。(计算时不考虑温度对△H的影响)

②T℃时，若向平衡体系中再充入一定量按v(CO2):V(CO)=5:4的混合气体，平衡______(填“正向”、”逆向”或“不”)移动。

③925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp为_____。[气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数，用某物质的平衡分压化替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数，记作Kp]

(4)用原电池原理可以除去酸性废水中的三氯乙烯、AsO3-，其原理如图3所示(导电壳内部为纳米零价铁)。

在除污过程中，纳米零价铁中的Fe为原电池的____极 (填“正”或“负”)，写出C2HCl3在其表面被还原为乙烷的电极反应式为____________________。

(5)NaHS可用于污水处理的沉淀剂。已知: 25℃时，反应Hg2+(aq)+HS-(aq) HgS(s)+H+(aq)的平衡常数K=1.75×1038，H2S的电离平衡常数Ka1=1.0×10-7，Ka2=7.0×10-15。

①NaHS的电子式为____________________。

②Ksp(HgS)=_______________。

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钢铁行业是工业生产的重要支柱。

（1）已知高炉炼铁的主要反应为：

①Fe2O3(s)+3CO(g)＝2Fe(s)+3CO2(g)　　 △H=－25 kJ·mol－1

②3Fe2O3(s)+CO(g)＝2Fe3O4(s)+CO2(g)　　 △H=－47 kJ·mol－1

③Fe3O4(s)+CO(g)＝3FeO(s)+CO2(g)　　 △H=+19 kJ·mol－1

写出FeO(s)被CO还原生成Fe(s)和CO2的热化学方程式：________________。

（2）恒温恒容条件下进行反应Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)，下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填写序号字母)。

a．v(CO)正=v(CO2)逆　　　　　　　　　　　　 b．CO、CO2 的浓度之比为1：1

c．容器内压强保持不变　　　　　　　　　　　 d．混合气体的密度保持不变

（3）ToC时，反应Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)的平衡常数为K=27。在1L的密闭容器中分别按下表所示加入物质，维持ToC反应一段时间达到平衡，甲、乙容器中CO的平衡转化率之比=_________。

（4）下列为合成甲醇的有关化学方程式：

①2H2(g)+CO(g) CH3OH(g)

②H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g)

③3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O(g)

某温度下，上述三个反应的平衡常数数值分别为2.5，2.0和K3，则K3值为_______。

（5）比亚迪双模电动汽车使用高铁电池供电。高铁电池的总反应为：3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH3Zn+2K2FeO4+8H2O，则充电时的阳极反应式为__________。

（6）炼铁尾气中含有CO，经过回收可用于合成甲醇：2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)　 △H=－90.1 kJ·mol－1。ToC，该反应的Kp=6.0×10-3kPa-2（用平衡分压代替平衡浓度所得平衡常数，分压= 总压×物质的量分数）。该温度下的某容器中，若起始充入2molH2、1molCO，平衡时甲醇的平衡分压p(CH3OH)=24.0kPa，则平衡时混合气体中CH3OH的体积分数约为________（用百分数表示，小数点后保留1位）。

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硫铁矿石（主要成分FeS2）用于工业制硫酸，其排出的矿渣在一定条件下以磁性氧化铁为主。经磁选获得精矿，可直接用于高炉炼铁。已知某精矿的主要成分是磁性氧化铁( Fe3O4)和Fe2O3及杂质（杂质不含铁、硫、氧元素，且杂质不耗氧）。请回答下列问题：

(1)某硫铁矿石中（杂质不含铁、硫）含硫的质量分数是0.360，则该硫铁矿石中含铁元素的质量分数是________（答案用小数表示，保留3位小数）。

(2)如用上述硫铁矿石制硫酸，矿渣经磁选获得精矿，直接用于高炉炼铁，当制得98.0%的硫酸1.92吨时（不考虑硫的损失），则炼铁厂（不计选矿及炼铁时铁的损耗）最多可生产含碳4.00%的生铁____吨（答案保留3位小数）。

(3)煅烧硫铁矿常用富氧空气。从沸腾炉排出的气体成分如下表。如果精矿中铁、氧的物质的量之比为n (Fe)：n(O)=5：7，则富氧空气中O2和N2的体积比（最简单的整数比）为_________。

(4)炼铁厂生产的生铁常用于炼钢。取某钢样粉末28.12g(假设只含Fe和C)，在氧气流中充分反应，得到CO2气体224mL(标准状况下)。

①计算此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比为________（最简单的整数比）。

②再取三份不同质量的上述钢样粉末分别加到100mL相同浓度的稀H2SO4中，充分反应后，测得的实验数据如下表所示：

则该硫酸溶液的物质的量浓度为________________。

③若在上述实验II中继续加入m g钢样粉末，计算反应结束后剩余的固体质量为多少？（写出必要的步骤，答案保留3位小数）_______________。

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（14分）高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应为：

Fe2O3(s)+3CO(g) 2Fe(s)+3CO2(g)　　 ΔH = a kJ mol－1

（1）已知： ①Fe2O3(s)+3C(石墨) = 2Fe(s)+3CO(g)　　 ΔH1 = + 489.0 kJ mol－1

②C(石墨)+CO2(g) = 2CO(g)　　　　　　　　 ΔH2 = + 172.5 kJ mol－1

则a =　　　　 kJ mol－1。

（2）冶炼铁反应的平衡常数表达式K =　　　　 ，温度升高后，K值　　　　 （填“增大”、“不变”或“减小”）。

（3）在T℃时，该反应的平衡常数K=64，在2 L恒容密闭容器甲和乙中，分别按下表所示加入物质，反应经过一段时间后达到平衡。

①甲容器中CO的平衡转化率为　　　　 。

②下列说法正确的是　　　　 （填字母）。

a．若容器内气体密度恒定时，标志反应达到平衡状态

b．甲容器中CO的平衡转化率大于乙的

c．甲、乙容器中，CO的平衡浓度之比为2∶3

d．增加Fe2O3可以提高CO的转化率

（4）采取一定措施可防止钢铁腐蚀。下列装置中的烧杯里均盛有等浓度、等体积的NaCl溶液。

①在a~c装置中，能保护铁的是　　　　 （填字母）。

②若用d装置保护铁，X极的电极材料应是　　　　 （填名称）。

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（12分）高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应为：

Fe₂O₃(s)+3CO(g)  2Fe(s)+3CO₂(g)    ΔH = a kJ  mol^－1

（1）已知： ①Fe₂O₃(s)+3C(石墨) = 2Fe(s)+3CO(g)    ΔH₁ = + 489.0 kJ  mol^－1

②C(石墨)+CO₂(g) = 2CO(g)            ΔH₂ = + 172.5 kJ  mol^－1

则a =________kJ  mol^－1。

（2）冶炼铁反应的平衡常数表达式K =________，温度升高后，K值________（填“增大”、“不

变”或“减小”）。

（3）在T℃时，该反应的平衡常数K=64，在2 L恒容密闭容器甲和乙中，分别按下表所示加入物质，反应经过一段时间后达到平衡。

① 甲容器中CO的平衡转化率为________。

② 下列说法正确的是________（填字母）。

a．若容器内气体密度恒定时，标志反应达到平衡状态

b．甲容器中CO的平衡转化率大于乙的

c．甲、乙容器中，CO的平衡浓度之比为2∶3

d．增加Fe₂O₃可以提高CO的转化率

（4）采取一定措施可防止钢铁腐蚀。下列装置中的烧杯里均盛有等浓度、等体积的NaCl溶液。

①在a~c装置中，能保护铁的是________（填字母）。

②若用d装置保护铁，X极的电极材料应是________（填名称）。

高三化学填空题简单题查看答案及解析

I．高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应为：

Fe₂O₃(s) + 3CO(g)2Fe(s)+3CO₂(g)              △H

（1）已知：①Fe₂O₃(s) + 3C(石墨)=2Fe(s) + 3CO(g)    △H₁

②C(石墨）+ CO₂(g) = 2CO(g)   △H₂

则△H___________________(用含△H₁  、△H₂的代数式表示)。

（2）高炉炼铁反应的平衡常数表达式K=____________________________。

（3）在某温度时，该反应的平衡常数K=64，在2L恒容密闭容器甲和乙中，分别按下表所示加入物质，反应经过一段时间后达到平衡。

①甲容器中CO的平衡转化率为_______________________。

②下列说法正确的是____________________(填编号）。

A．若容器压强恒定，反应达到平衡状态

B．若容器内气体密度恒定，反应达到平衡状态

C．甲容器中CO的平衡转化率大于乙的

D．增加Fe₂O₃就能提高CO的转化率

II．纳米MgO可用尿素与氯化镁合成。某小组研究该反应在温度为378～398K时的反应时间、反应物配比等因素对其产率的影响。请完成以下实验设计表：

下图为温度对纳米MgO产率（曲线a）和粒径(曲线b)的影响，请归纳出温度对纳米MgO制备的影响规律（写出一条）：

___________________________________________。

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