碳酸亚铁（FeCO3）是菱镁矿的主要成分，将FeCO3加热到200℃开始分解为FeO和CO...

碳酸亚铁（FeCO3）是菱镁矿的主要成分，将FeCO3加热到200℃开始分解为FeO和CO2，若在空气中高温煅烧FeCO3生成Fe2O3。

I．已知25℃，101kPa时：4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) △H=-1648kJ/mol

C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H=-393 kJ/mol　　 2FeCO3(s)=2Fe(s)+ 3O2(g) △H=+148OkJ/mol

（1）请写出FeCO3在空气中煅烧生成Fe2O3的热化学方程式_______。

Ⅱ．生成的FeO和Fe2O3在一定条件下被还原为金属铁。

（2）据报道一定条件下Fe2O3可被甲烷还原为“纳米级”的金属铁。其反应为：

Fe2O3(s)+3CH4(g)=2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g)　　 △H>0

① 原子序数为26的铁元素位于元素周期表的第_______周期。

②反应在5L的密闭容器中进行，2min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量消耗4.8g。则该段时间内用H2表达的平均反应速率为____________。

③将一定量的Fe2O3(s)和一定量的CH4(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.CH4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(H2)=1:2　　　　　　　　　　 d.固体的总质量不变

（3）FeO可用CO进行还原，已知：t℃时，FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)，K=0.5，若在1L密闭容器中加入0.04mol FeO(s)，并通入xmolCO，t℃时反应达到平衡。此时FeO(s)的转化率为50%，则x=_______。

Ⅲ. Fe2O3还可用来制备FeCl3，FeCl3在水溶液中的水解分三步：

Fe3++H2OFe(OH)2++H+　　　　　　　 K1

Fe(OH)2++ H2OFe(OH)2++H+　　　　 K2

Fe(OH)2++ H2OFe (OH)3+H+　　　　 K3

（4）以上水解反应的平衡常效K1、K2、K3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：xFe3++yH2O===Fex(OH)y(3x-y)++yH+

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Na2CO3固体

高三化学简答题中等难度题查看答案及解析

碳酸亚铁（FeCO3）是菱铁矿的主要成分，将FeCO3加热到200℃开始分解为FeO和CO2，若在空气中高温煅烧FeCO3则生成Fe2O3。据报道，一定条件下Fe2O3可被甲烷还原为“纳米级”的金属铁。其反应为：Fe2O3(s) + 3CH4(g) 2Fe(s) + 3CO(g) + 6H2(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Fe2O3在反应中质量减少4.8g。则该段时间内H2的平均反应速率为____________________。

（3）将固定质量的Fe2O3(s)和CH4(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、CH4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(H2)=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) + CO2(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）Fe2O3还可用来制备FeCl3 ，FeCl3在水溶液中的水解分三步：

Fe3＋ + H2OFe(OH)2+ + H＋ 　　　　 K1

Fe(OH)2+ + H2OFe(OH)2+ + H＋ 　 K2

Fe(OH)2+ + H2OFe(OH)3 + H＋　　　 K3

以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是____________________。

（6）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：xFe3++yH2OFex(OH)(3x-y)+ y+yH+，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Na2CO3固体

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碳酸亚铁（FeCO3）是菱铁矿的主要成分，将其隔绝空气加热到200℃开始分解为FeO和CO2，若将其在空气中高温煅烧则生成Fe2O3。

（1）已知25℃，101kPa时：①C(s)+O2(g)＝CO2(g) 　 △H＝-393 kJ·mol-1

②铁及其化合物反应的焓变示意图如右图：

请写出FeCO3在空气中煅烧生成Fe2O3的热化学方程式　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）据报道，一定条件下Fe2O3可被甲烷还原为“纳米级”的金属铁。其反应为：

Fe2O3(s)+3CH4(g) 2Fe(s) + 3CO(g)+6H2(g)　　 △H

①反应在3L的密闭容器中进行，2min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量减少4.8g，则该段时间内用H2表示该反应的平均反应速率为　　　　　　　　　　 。

②将一定量的Fe2O3(s)和3CH4(g)置于恒温恒容密闭容器中，在一定条件下反应，能说明反应达到平衡状态的是　　　　　　　　 。

A．CO和H2的物质的量之比为1:2　　　　　　　　　　 B．混合气体的密度不再改变

C．铁的物质的量不再改变　　　　　　　　　　　　　　 D．v正(CO)= 2v逆(H2)

③在容积均为VL的I、II、III三个相同密闭容器中加入足量“纳米级”的金属铁，然后分别充入a mol CO和2a mol H2，三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变，在其他条件相同的情况下，实验测得反应均进行到t min时CO的体积分数如图所示，此时I、II、III三个容器中一定处于化学平衡状态的是　　　　　　　　 ；上述反应的△H　　　　　 0（填“大于”或“小于”）。

④甲烷经重整催化作用提供反应气的燃料电池如右图（以熔融Li2CO3 和K2CO3为电解质）。则正极电极反应式为　　　　　　　 ，以此电池为电源电解精炼铜，当有0.1 mol e- 转移时，有　　 　　　 　 3.2 g铜溶解（填“>”、“<” 或“=”）。

（3）Fe2O3用CO还原焙烧的过程中，反应物、生成物和温度之 间的关系如右图所示。

若在800 ℃，混合气体中CO2体积分数为40%的条件下，Fe2O3用CO还原焙烧，写出反应的化学方程式为　　　　　　　　　　 。

（4）Fe2O3还可以用来制备FeCl3，通过控制条件FeCl3可生成聚合物，其离子方程式为：x Fe3++y H2OFex(OH)y(3x-y)++y H+下列措施不能使平衡正向移动的是　　　　　　　　 （填序号）

A．加水稀释　　 B．加入少量铁粉　　　 C．升温　　　 D．加入少量Na2CO3

高三化学填空题简单题查看答案及解析

碳酸亚铁（FeCO3）是菱铁矿的主要成分，将其隔绝空气加热到200 ℃开始分解为FeO和CO2，若将其在空气中高温煅烧则生成Fe2O3。

（1）已知25 ℃、101 kPa时：

①C（s）＋O2（g）=CO2（g）　ΔH＝－393 kJ·mol－1

②铁及其化合物反应的焓变示意图如图：

请写出FeCO3在空气中煅烧生成Fe2O3的热化学方程式：___________。

（2）据报道，一定条件下Fe2O3可被甲烷还原为“纳米级”的金属铁。其化学方程式为Fe2O3（s）＋3CH4（g）2Fe（s）＋3CO（g）＋6H2（g）　ΔH

①反应在3 L的密闭容器中进行，2 min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量减少4.8 g，则该段时间内用H2表示该反应的平均反应速率为________________。

②将一定量的Fe2O3（s）和CH4（g ）置于恒温恒容密闭容器中，在一定条件下反应，能说明反应达到平衡状态的是____________。

A CO和H2的物质的量之比为1∶2

B 混合气体的密度不再改变

C 铁的物质的量不再改变

D v正（CO）＝2v逆（H2）

③在容积均为V L的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个相同的密闭容器中加入足量“纳米级”的金属铁，然后分别充入a mol CO和2a mol H2，三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变，在其他条件相同的情况下，实验测得反应均进行到t min时，CO的体积分数如图所示，此时Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个容器中一定处于化学平衡状态的是________；上述反应的ΔH________0（填“大于”或“小于”）。

（3）Fe2O3用CO还原焙烧的过程中，反应物、生成物和温度之间的关系如图所示。

（图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四条曲线是四个化学反应平衡时的气相组成对温度作图得到的；A、B、C、D四个区域分别是Fe2O3、Fe3O4、FeO、Fe稳定存在的区域）

若在800 ℃，混合气体中CO2体积分数为40%的条件下，Fe2O3用CO还原焙烧，写出反应的化学方程式：__________。

（4）Fe2O3还可以用来制备FeCl3，通过控制条件FeCl3可生成聚合物，其离子方程式为xFe3＋＋yH2OFex（OH）＋yH＋。下列措施不能使平衡正向移动的是________（填字母）。

A 加水稀释　　　 B 加入少量铁粉

C 升温　　　 D 加入少量Na2CO3

高三化学综合题困难题查看答案及解析

由菱镁矿(主要成分为MgCO3、CaCO3、FeCO3、SiO2)制备高纯Mg(OH)2的一种工艺如下：

下列说法不正确的是

A.“煅烧”时FeCO3发生反应为4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2

B.“浸取”产生的气体X为NH3

C.“滤渣1”“滤渣2”分别为SiO2、CaSO4

D.“沉镁”所得的固体是否洗涤干净可用BaCl2溶液检验

高三化学单选题中等难度题查看答案及解析

一种由菱镁矿(主要成分MgCO3、CaCO3、FeCO3、SiO2) 制备高纯氢氧化镁的工艺如下:

（1）“煅烧”时FeCO3发生反应的方程式为_____。

（2）“浸取”温度100℃左右，该步骤含镁化合物参与反应的化学方程式为______。

（3）“浸取”时NH4Cl用量对Mg2+浸出率的影响曲线如右图所示。下列有关说法正确的____( 填序号)。

A.“浸取”时适当搅拌浆料

B.用超理论用量20%的NH4Cl进行浸取

C.可用NH4Cl对浸取后的滤渣进行二次浸取，将两次浸取液合并

D.浸出温度采用100℃可促进NH4Cl的水解和NH3的逸出

（4）本工艺流程中可循环利用的物质有______。

（5）若要得到高纯Mg(OH)2，需对“沉镁”步骤所得的固体进行洗涤，检验固体已洗净的方法是_______。

（6）25℃时，Ksp(CaSO4)=7.2×10-5。实验测得“除钙”前后溶液中c(Ca2+)分别为2.8g/L和0.8g/L,则1L溶液至少需加入MgSO4固体的质量为____g。

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一种由菱镁矿(主要成分MgCO3、CaCO3、FeCO3、SiO2) 制备高纯氢氧化镁的工艺如下:

（1）“煅烧”时FeCO3发生反应的方程式为_____。

（2）“浸取”温度100℃左右，该步骤含镁化合物参与反应的化学方程式为______。

（3）“浸取”时NH4Cl用量对Mg2+浸出率的影响曲线如右图所示。下列有关说法正确的____( 填序号)。

A.“浸取”时适当搅拌浆料

B.用超理论用量20%的NH4Cl进行浸取

C.可用NH4Cl对浸取后的滤渣进行二次浸取，将两次浸取液合并

D.浸出温度采用100℃可促进NH4Cl的水解和NH3的逸出

（4）本工艺流程中可循环利用的物质有______。

（5）若要得到高纯Mg(OH)2，需对“沉镁”步骤所得的固体进行洗涤，检验固体已洗净的方法是_______。

（6）25℃时，Ksp(CaSO4)=7.2×10-5。实验测得“除钙”前后溶液中c(Ca2+)分别为2.8g/L和0.8g/L,则1L溶液至少需加入MgSO4固体的质量为____g。

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利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等)制备铁红，大致生产过程如下：

请回答：

⑴检验滤液A 中含有Fe2+的方法是　　　　　　　　　　　　　　 。

⑵滤液A→B发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　 。

⑶在空气中煅烧FeCO3的方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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铁的化合物有广泛用途,如碳酸亚铁(FeCO3)可作为补血剂,铁红(Fe2O3)可作为颜料。利用某硫酸厂产生的烧渣(主要含Fe2O3、FeO,还有一定量的SiO2)制备FeCO3的流程如下:

（1）“酸溶”时加快反应速率的方法有______(写出一种)。

（2）①“还原”时,FeS2与H2SO4不反应,Fe3+通过两个反应被还原,其中一个反应如下:

FeS2+14Fe3++8H2O15Fe2++2S+16H+，则另一个反应的离子方程式为_________。

②加入FeS2还原后,检验Fe3+是否反应完全的方法是______________________。

（3）①“沉淀”时,需要控制温度在35 ℃以下,其可能原因是___________________。

②所得FeCO3需充分洗涤,检验沉淀已洗净的方法是______________。

（4）FeCO3浊液长时间暴露在空气中,会有部分固体表面变为红褐色,同时释放出CO2,则与FeCO3反应的物质为_______(填化学式)。

（5）写出在空气中煅烧FeCO3制备高纯氧化铁的化学方程式:_________________。FeCO3在空气中煅烧生成Fe2O3时,也会生成FeO。现煅烧23.2 kg的FeCO3,得到Fe2O3和FeO的混合物15.84 kg,则Fe2O3的质量为____kg。

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铁的化合物有广泛用途，如碳酸亚铁(FeCO3)可作为补血剂，铁红(Fe2O3)可作为颜料。利用某硫酸厂产生的烧渣(主要含Fe2O3、FeO，还有一定量的SiO2)制备碳酸亚铁的流程如下：

（1）“酸溶”时加快反应速率的方法有___________________(写出一种)。

（2）①“还原”时，FeS2与H2SO4不反应，Fe3+通过两个反应被还原，其中一个反应如下：FeS2 +14Fe3+ +8H2O＝15Fe2++2SO42－+16H+，则另一个反应的离子方程式为：___________；

②FeS2还原后，检验Fe3+是否反应完全的方法是___________。

（3）①“沉淀”时，需控制pH不宜过高，否则生成的FeCO3中可能混有___杂质；

②写出加入NH4HCO3生成“沉淀”的化学方程式：___________________；

③所得FeCO3需充分洗涤，检验沉淀已洗涤干净的方法是_________________。

（4）FeCO3浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，同时释放出CO2，则与FeCO3反应的物质为_________(填化学式)。

（5）FeCO3在空气中煅烧生成Fe2O3时，也会生成FeO。现煅烧34.8g的FeCO3，得到Fe2O3和FeO的混合物23.76g。则Fe2O3的质量为______ g。

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