问题详情:
一氧化碳被广泛应用于冶金工业和电子工业。
(1)高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法,相关反应的热化学方程式如下:
①CO(g)+3Fe2O3(s)===CO2(g)+2Fe3O4(s) ΔH= a kJ·mol-1
②4CO(g)+Fe3O4(s)===4CO2(g)+3Fe(s) ΔH= b kJ·mol-1
反应3CO(g)+Fe2O3(s)===3CO2(g)+2Fe(s)的ΔH=________kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示)。
(2)电子工业中使用的一氧化碳常以*醇为原料通过脱*、分解两步反应得到。
第一步:2CH3OH(g) HCOOCH3(g)+2H2(g) ΔH>0
第二步:HCOOCH3(g) CH3OH(g)+CO(g) ΔH>0
①第一步反应的机理可以用下图表示,中间产物X的结构简式为________。
②在工业生产中,为提高CO的产率可采取的合理措施有(填写两种措施即可)
_______________________, 。
(3) 高炉炼铁中发生的基本反应之一为:FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g) ΔH>0,其平衡常数可表示为K= c(CO2)/c(CO),已知1100 ℃时K= 0.263。
①下列叙述能说明该反应达到平衡状态的是
A、CO2的体积分数保持不变 B、V正(FeO)=V逆(CO2) C、混合气体的总压保持不变 D、混合气体的相对密度保持不变 E、CO的转化率保持不变
②1100 ℃时测得高炉中c(CO2)=0.025 mol/L、c(CO)=0.1 mol/L,在这种情况下,该反应是否处于化学平衡状态 (填“是”或“否”),此时,化学反应速率是v(正) v(逆)(填“>”“<”或“=”)。
(4)为安全起见,工业生产中需对空气中的CO进行监测。
现使用电化学一氧化碳气体传感器定量检测空气中CO含量,
其结构如图所示。这种传感器利用原电池原理,则该电池的
负极反应式为______________________________。
【回答】
(1)
(2)HCHO , 升高温度(1分)、减小强压(1分)
(3) ADE (对1个不得分,对2个得1分,见错不得分) 否 (1分) > (1分)
(4) CO - 2e- + H2O== CO2+2H+
知识点:化学反应速率 化学平衡
题型:综合题