问题 填空题

I.高炉炼铁的主要反应为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

已知该反应的H,在1000℃时,K=64。在1000℃的条,在容积10 L的密闭容器中,加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.OmoI,反应经10 min后达到平衡。

(1)该时间范围内的平均反应速率v(CO2)=_________mol/Lmin

(2) 的最大转化率_________________。

(3)欲提高CO的平衡转化率,可采取的措施是_______________。

A.减少Fe的量

B.增加Fe2O3的量

C.升高反应温度

D.移出部分CO2E.使用合适的催化剂    F.减少容器的容积

Ⅱ.已知化学反应①:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g),其平衡常数为K1;化学反应②:Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g),其平衡常数K2.在温度973K和1173K情况下,K1、K2的值分别如下:

温度K1K2
973K1.472.38
1173K2.151.67
 

(4)通过表格中的数值可以推断:反应①的△H_  O。(填“>”“<”)

(5)现有反应③:该反应的平衡常数的数学表

达式K3=____。

(6)根据反应①和②可以推导出Ki,Kz和玛之间的关系式。K3=__________。据此关系式和上表数据,也能推断出反应③的△H_     _0(填“>”“<”)。

答案

(14分)

(1)0.006    (2分)

(2)60%   (2分)

(3)D     (2分)

(4)>      (2分)

(5)    (2分)

(6)K3=K1/K2      (2分) >         (2分)

I.⑴在1000℃时,该反应的平衡常数K=64,在10L恒容密闭容器甲中,加入物质反应达到平衡,设消耗一氧化碳物质的量为x

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

起始量(mol) 1         1            1         1

变化量(mol)           x                      x

平衡量(mol)          1-x                    1+x

K===64,计算得到x=0.6

转化率=60%

v(CO2)==0.006mol/Lmin

故答案为:⑴0.006mol/Lmin⑵60%;

⑶A.铁是固体,减少Fe的量,不影响平衡移动,CO的平衡转化率不变,故A错误;

B.氧化铁是固体,增加Fe2O3的量,不影响平衡移动,CO的平衡转化率不变,故B错误;

C.该反应正反应是放热反应,提高反应温度,平衡向逆反应移动,CO的平衡转化率降低,故C错误;

D.移出部分CO2,平衡向正反应移动,CO的平衡转化率增大,故D正确;

E.加入合适的催化剂,平衡不移动,故E错误;

F.反应前后气体的物质的量不变,减小容器的容积,增大压强平衡不移动,CO的平衡转化率不变,故F错误;

故选D;

⑷由表中数据可知,温度升高,①的平衡常数增大,说明平衡向正反应方向移动,则正反应吸热,△H >0

故答案为:>;

⑸依据反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),根据平衡常数的概念,该反应的平衡常数K3的数学表达式:K=

,故答案为:

(6)已知:①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g);

②Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g);

利用盖斯定律将①-②可得:③H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g);

则K3==÷=

依据图表平衡常数数据分析,温度升高增大,说明平衡正向进行,反应是吸热反应;△H>0,

答案:,>。

论述题

“和自然共存”当然是人类所向往的最高境界,但在这个最高境界到达之前人类和自然间的摩擦也是个无限的过程。

日本是自然灾害的多发国,尤其是是地震。日本人在不断和自然灾害的斗争的过程中形成有关防灾救灾方面的一套比较健全的做法和机制,

1995年阪神大地震之后提出了一个“不让阪神大震灾的教训风化”的口号,各地都在研究阪神大震灾中暴露出来的问题和教训,找出解决的方法并且做了相当多的工作。

但是新情况是永远出现的,现有的解决方案永远不能满足将要出现的事件。这次日本地震的震级虽然高达九级,是日本在开始地震观测之后最大震级的地震,但比地震造成更大伤亡和损失却是地震诱发的海啸,在这种最高达七米多的海啸面前,原来所想定的对应措施完全失去了效用。

海啸造成了大量的生命财产损失,而东京电力公司在福岛县所拥有的两座核电站所发生的问题更令人不安。核电站要求的几乎是“绝对安全”,应该说地震国家日本在设计核电站的时候对安全性给予了充分的注意,这次地震对核电站本身并没有造成物理性的损害就是例证,但是日本人对于核电站安全的理解仅仅停留在了物理性上,却没有注意到地震会破坏电网,受到地震后自动停机的核电站没有了电源从而无法操纵和控制反应堆,无法冷却从而造成了反应堆融芯的大事故,到现在核电站还没有完全受控。

这次日本地震起码给人们提出了核电站和海啸这两个严肃的课题,如何解决这些课题考验着人们。

(1)结合日本抗震救灾的分析,说明人类追求和发展真理的特点。(15分)

(2)从唯物论和认识论角度,说明人们有能力战胜地震灾害的理论依据。(10分)

填空题