冶铁的原料有铁矿石、焦炭、空气和石灰石。测得某冶铁高炉煤气的体积分数为CO-0.28;CO...

冶铁的原料有铁矿石、焦炭、空气和石灰石。测得某冶铁高炉煤气的体积分数为CO-0.28;CO2-0.10; N2-0.58，棕色烟尘-0.04(不含氮元素)。若每生产1000kg生铁排放煤气2400 m3，则至少需要补充空气(空气体积分数:N2-0.8 、O2-0.2;气体都在同温同压下测定)

A．1392 m3　 　　　　　　 B．1740 m3　　 　　　　　　 C．1920 m3　　 　　　　 D．2304 m3

高三化学选择题困难题查看答案及解析

冶铁的原料有铁矿石、焦炭、空气和石灰石。测得某冶铁高炉煤气的体积分数为CO-0.28;CO2-0.10; N2-0.58，棕色烟尘-0.04(不含氮元素)。若每生产1000kg生铁排放煤气2400 m3，则至少需要补充空气(空气体积分数:N2-0.8 、O2-0.2;气体都在同温同压下测定)

A.1392 m3 B.1740 m3 C.1920 m3 D.2304 m3

高三化学单选题简单题查看答案及解析

钢铁工业在我国国民经济中处于十分重要的位置，工业上采用高炉冶炼，常用赤铁矿、焦炭、空气和熔剂（石灰石）作原料。已知赤铁矿被还原剂还原时是逐级进行的，还原时温度及CO、CO₂平衡混合气体中CO的体积分数的关系如下图：

（1）铁在元素周期表中位于________ ________周期________________________族

（2）在温度低于570℃时，还原分两阶段完成，在温度高于570℃时，依次发生的还原反应有：________________（选用右图中的a、b、c、d填空）

（3）为减少高炉冶铁时，含CO的尾气排放，下列研究方向不可取的是________________________。

（a）其它条件不变，增加高炉的高度

（b）调节还原时的炉温

（c）增加原料中焦炭与赤铁矿的比例

（d）将生成的铁水及时移出

（4）已知下列反应数值：

反应④△H₄= kJ·mol^-1。

（5）1100℃时， FeO(s)＋CO(g) Fe(s)＋CO₂(g)，平衡常数K=0.4。今在一密闭容器中，加入7.2gFeO，同时通入4.48LCO(已折合为标准状况)，将其升温到1100℃，并维持温度不变，达平衡时，FeO的转化率为： 。

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高三化学填空题中等难度题查看答案及解析

以赤铁矿为原料，利用高炉炼铁的基本反应为：

i.Fe2O3（s）+3CO2Fe（s）+3CO2（g）△H1

其中CO产生的反应是：

ii.C（焦炭，s）+O2（空气，g）=CO2（g）△H2＜0

iii.C（焦炭，s）+CO2（g）=2CO（g）△H3＞0

（1）以焦炭炼铁的反应：3C（焦炭，s）+2Fe2O3（s）4Fe（s）+3CO2（g）的△H=____________（请用含△H1、△H2或H3的式子表示）。

（2）反应i的平衡常数与温度的关系如下表，请回答：

①当反应温度为1150℃，高炉中n（CO）：n（CO2）=4:1时，v正_____v逆（填大于、小于、或等于）。

②己知高炉容积VL，反应温度1000℃。若提供给i反应的CO共2.24×103L（已折算标准状况），该反应经过tmin达平衡，则CO2在此段时间的反应速率为________（用V、t代数式表示）。

（3）T℃下，初始体积均为2L，初始压强均为100kPa的甲（固定体积），乙（固定压强）两容器中各充入2molCO进行反应iii，达平衡时甲中气体压强变为原来的4/5倍。请回答：

①下列可以判断甲中反应达平衡的是________________（填字母序号）。

a.2c（CO2）=c（CO）

b.v正（CO2）=2v逆（CO）

c.气体密度不再改变

d.气体平均分子量不再改变

②下图为甲、乙两容器中CO的百分含量（CO%）与时间（t）的关系示意图，其中代表乙容器的是___________（填字母编号），理由是______________________。

③乙容器中达平衡时的平衡常数Kp=___________________（Kp为用压强表达的平衡常数）。

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高炉煤气是炼铁厂排放的尾气，含有H2、N2、CO、CO2及O2，其中N2约为55%、CO约为25%、CO2约为15%、O2约为1.64% (均为体积分数)。某科研小组对尾气的应用展开研究：

Ⅰ.直接作燃料

己知：C(s)+O2(g)=CO2(g)　 △H=-393.5kJ/mol，　 2C(s)+O2(g)=2CO(g)　　 △H=-221kJ/mol

(1)CO燃烧热的热化学方程式为__________________________________。　　

Ⅱ.　　 生产合成氨的原料

高炉煤气经过下列步骤可转化为合成氨的原料气：

在脱氧过程中仅吸收了O2；交换过程中发生的反应如下，这两个反应均为吸热反应：

CO2+CH4CO+H2 　　　 CO+H2OCO2+H2

(2) 气体通过微波催化交换炉需要较高温度，试根据该反应特征，解释采用较高温度的原

因：________________________。

(3)通过铜催化交换炉后，所得气体中V(H2)：V(N2)=______________________。

Ⅲ.合成氨后的气体应用研究

(4)氨气可用于生产硝酸，该过程中会产生大气污染物NOx。为了研究对NOx的治理，该研究小组在恒温条件下，向2L恒容密闭容器这加入0.2molNO和0.1molCl2，发生如下反应：2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g)　　 △H<0。10min 时反应达平衡，测得10min内v (ClNO)=7.5×10-3mol/(L·min)，则平衡后n(Cl2)=___________mol。

设此时NO的转化率为ɑ1，若其它条件不变，上述反应在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率为ɑ2，则ɑ1_________ɑ2 (填“>”、“<”或“=”)；平衡常数K_______(填“增大”“减小”或“不变”）

(5)氨气还可用于制备NCl3，NCl3发生水解产物之一具有强氧化性，该水解产物能将稀盐酸中的NaClO2氧化成ClO2，该反应的离子方程式为__________________________ 。

Ⅳ.一种用高岭土矿(主要成分为SiO2、Al2O3，含少量Fe2O3)为原料制备铝铵矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]的工艺流程如图所示。回答下列问题：

(6)当“酸溶”时间超过40min时，溶液中的Al2(SO4)3会与SiO2反应生成Al2O3·nSiO2，导致铝的溶出率降低，该反应的化学方程式为________________________。

(7)检验“除铁”过程中铁是否除尽的方法是_________________________。

(8)“中和”时，需控制条件为20℃和pH=2.8，其原因是__________________________。

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高炉煤气是炼铁厂排放的尾气，含有H2、N2、CO、CO2及O2,其中N2约为55%、CO约为25%、CO2约为15%、O2约为1.64%(均为体积分数)。某科研小组对尾气的应用展开研究：

(1)直接作燃料

已知：C(s)+O2(g)CO2 (g) ΔH=-393.5kJ/mol

2C(s)+O2(g)2CO (g) ΔH=-221kJ/mol

CO燃烧热的热化学方程式为__________。

(2)生产合成氨的原料

高炉煤气经过下列步骤可转化为合成氨的原料气：

在脱氧过程中仅吸收了O2，交换过程中发生的反应如下，这两个反应均为吸热反应：

CO2+CH4CO+H2(未配平)　　　　 CO+H2OCO2+ H2

①气体通过微波催化交换炉需要较高温度，试根据该反应特征，解释采用较高温度的原因____________________________________________。

②通过铜催化交换炉后,所得气体中V(H2)：V(N2)=__________。

(3)合成氨后的气体应用研究

①氨气可用于生产硝酸，该过程中会产生大气污染物NOx。为了研究对NOx的治理，该科研小组在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2，发生如下反应：2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) ΔH<0。10min时反应达平衡,测得10min内v(ClNO)=7.5×10-3mol/(L·min)，则平衡后n(Cl2)=__________mol。设此时NO的转化率为α1，若其它条件不变，上述反应在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率为α2，则α1__________α2 (填“>”、“<”或“=”)；平衡常数K__________(填增大”“减小 ”或“不变”)

②氨气还可用于制备NCl3，NCl3发生水解产物之一具有强氧化性，该水解产物能将稀盐酸中的NaClO2氧化成ClO2，该反应的离子方程式为__________。

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高炉煤气是炼铁厂排放的尾气，含有H2、N2、CO、CO2及O2，其中N2约为55%、CO约为25%、CO2约为15%、O2约为1.64% (均为体积分数)。某科研小组对尾气的应用展开研究：

I.直接作燃料

己知：C(s)+O2(g)=CO2 (g)　　 △H=-393.5kJ/mol

2C(s)+O2(g)=2CO (g)　　 △H=-221kJ/mol

（1）CO燃烧热的热化学方程式为____________________________________________________________________________ 。

II．生产合成氨的原料

高炉煤气经过下列步骤可转化为合成氨的原料气：

在脱氧过程中仅吸收了O2；交换过程中发生的反应如下，这两个反应均为吸热反应：CO2+CH4CO+H2　 CO+H2OCO2+ H2

（2）气体通过微波催化交换炉需要较高温度，试根据该反应特征，解释采用较高温度的原因：____________________________________________________________________________ 。

（3）通过铜催化交换炉后，所得气体中V(H2)：V(N2)= ______________。

III.合成氨后的气体应用研究

（4）氨气可用于生产硝酸，该过程中会产生大气污染物NOx。为了研究对NOx的治理，该科研小组在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2molNO 和0.1molCl2，发生如下反应：2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)　 △H<0。10min时反应达平衡，测得10min 内v (ClNO)=7.510-3mol/(L·min)，则平衡后n(Cl2)=_________mol。

设此时NO的转化率为α1，若其它条件不变，上述反应在恒压条件下进行，平衡时NO 的转化率为α2，则α1 ____α2 （填“＞”、“<”或“=”）；平衡常数K____ (填增大”“减小 ”或“不变”)

（5）氨气还可用于制备NCl3，NCl3发生水解产物之一具有强氧化性，该水解产物能将稀盐酸中的NaClO2氧化成ClO2，该反应的离子方程式为_____________________________。

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高炉煤气是炼铁厂排放的尾气，含有H2、N2、CO、CO2及O2，其中N2约为55%、CO约为25%、CO2约为15%、O2约为1.64% (均为体积分数)。某科研小组对尾气的应用展开研究：

I.直接作燃料

己知：C(s)+O2(g)=CO2 (g)　　 △H=-393.5kJ/mol

2C(s)+O2(g)=2CO (g)　　 △H=-221kJ/mol

（1）CO燃烧热的热化学方程式为____________________________________________________________________________ 。

II．生产合成氨的原料

高炉煤气经过下列步骤可转化为合成氨的原料气：

在脱氧过程中仅吸收了O2；交换过程中发生的反应如下，这两个反应均为吸热反应：CO2+CH4CO+H2　 CO+H2OCO2+ H2

（2）气体通过微波催化交换炉需要较高温度，试根据该反应特征，解释采用较高温度的原因：____________________________________________________________________________ 。

（3）通过铜催化交换炉后，所得气体中V(H2)：V(N2)= ______________。

III.合成氨后的气体应用研究

（4）氨气可用于生产硝酸，该过程中会产生大气污染物NOx。为了研究对NOx的治理，该科研小组在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2molNO 和0.1molCl2，发生如下反应：2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)　 △H<0。10min时反应达平衡，测得10min 内v (ClNO)=7.510-3mol/(L·min)，则平衡后n(Cl2)=_________mol。

设此时NO的转化率为α1，若其它条件不变，上述反应在恒压条件下进行，平衡时NO 的转化率为α2，则α1 ____α2 （填“＞”、“<”或“=”）；平衡常数K____ (填增大”“减小 ”或“不变”)

（5）氨气还可用于制备NCl3，NCl3发生水解产物之一具有强氧化性，该水解产物能将稀盐酸中的NaClO2氧化成ClO2，该反应的离子方程式为_____________________________。

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已知硫铁矿在沸腾炉中煅烧时通入的气体原料是空气，且空气中N₂的体积分数为0.8，O₂的体积分数为0.2，则从沸腾炉排出的气体中SO₂的体积分数可能是

A．0.10        B．0.12        C． 0.16        D．0.20

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