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已知高温下,铁能与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,该反应为可逆反应:
(1)该反应的化学方程式为
3Fe+4H2O
高温
Fe3O4+4H2
3Fe+4H2O
高温
Fe3O4+4H2

(2)该反应的平衡常数表达式为:
c4(H2)
c4(H2O)
c4(H2)
c4(H2O)
分析:铁粉与水蒸气反应的化学方程式是:3Fe+4H2O
高温
Fe3O4+4H2,平衡常数为生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,注意固体.
解答:解:(1)铁粉与水蒸气反应的化学方程式是:3Fe+4H2O
高温
Fe3O4+4H2,故答案为:3Fe+4H2O
高温
Fe3O4+4H2
(2)平衡常数为生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,由于Fe和Fe3O4为固体,则平衡常数为
c4(H2)
c4(H2O)
,故答案为:
c4(H2)
c4(H2O)
点评:本题考查铁的性质以及化学平衡常数问题,注意反应为可逆反应的特征,书写平衡常数的表达式时,注意Fe和Fe3O4为固体,难度不大.
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相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

本题为选做题,包括A、B两题.选学《化学与生活》模块的考生答A题,选学《有机化学基础》模块的考生答B题,每位考生只可选做1题.若两题都作答,则以A题计分.
A.《化学与生活》
(1)食品和药品关系人的生存和健康.
①市场上销售的食盐品种很多.下列食盐中,所添加的元素不属于人体必需微量元素的是
C
C
(填字母).
A.加锌盐        B.加碘盐       C.加钙盐
②纤维素被称为“第七营养素”.食物中的纤维素虽然不能为人体提供能量,但能促进肠道蠕动、吸附排出有害物质.从化学成分看,纤维素是一种
A
A
(填字母).
A.多糖          B.蛋白质       C.脂肪
③某同学感冒发烧,他可服用下列哪种药品进行治疗
B
B
(填字母).
A.麻黄碱      B.阿司匹林    C.抗酸药
(2)蛋白质是生命的基础,没有蛋白质就没有生命.请回答下列问题:
①油脂被摄入人体后,在酶的作用下水解为高级脂肪酸和
甘油
甘油
(写名称),进而被氧化生成二氧化碳和水并提供能量,或作为合成人体所需其他物质的原料.
②人体摄入的蛋白质在胃蛋白酶和胰蛋白酶的作用下,水解成
氨基酸
氨基酸
,被人体吸收后,重新结合成人体所需的蛋白质.人体内蛋白质也在不断分解,最后生成尿素排出体外.蛋白质在一定条件下能发生变性,从而失去生理活性.万一误服硫酸铜溶液,此时应立即作怎样的处理?
服用牛奶、蛋清或蛋白质等富含蛋白质的食品
服用牛奶、蛋清或蛋白质等富含蛋白质的食品

③维生素C是一种重要维生素,能防治坏血病.用淀粉溶液、碘水为试剂,验证维生素C具有还原性的实验操作和现象是
取少许淀粉溶液,加入数滴碘水呈蓝色,再加入维生素C,振荡后溶液蓝色褪去
取少许淀粉溶液,加入数滴碘水呈蓝色,再加入维生素C,振荡后溶液蓝色褪去

(3)材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础.
①普通玻璃是生活中常用的硅酸盐材料,其主要成分是Na2SiO3、CaSiO3
SiO2
SiO2
(填化学式).生产普通玻璃时,石英和碳酸钠高温下反应的化学方程式为
Na2CO3+SiO2
 高温 
.
 
Na2SiO3+CO2
Na2CO3+SiO2
 高温 
.
 
Na2SiO3+CO2

②通常使用的钢铁是铁和
的合金;为增强铁器件的抗腐蚀能力,常用一种“烤蓝”的方法处理铁器表面使铁器表面氧化生成一层致密的薄膜,其成分为
Fe3O4
Fe3O4
(填化学式);当镀锌自行车钢圈镀层被损坏后,这时铁被腐蚀速度比锌
(填“快”或“慢”).
③天然橡胶(生胶)是线型高分子,因高分子链上有双键易老化,工业上常将它与含硫物质作用转变成为体型的网状分子的
硫化
硫化
橡胶.
B.《有机化学》
(1)有机物含有的官能团不同,性质也有差异.
①1mol下列有机物可与2mol溴单质发生加成反应的是
B
B
(填字母).
A.乙烯         B.乙炔       C.乙烷
②下列有机物中,核磁共振氢谱只有一个吸收峰的是
A
A
(填字母).
A.苯           B.苯酚       C.苯甲酸
③下列有机物中,能发生银镜反应的是
C
C
(填字母).
A.乙酸乙酯      B.乙醇       C.葡萄糖
(2)分子式为C4H10O,属于醇的同分异构体有
4
4
种,其中一种不能氧化成醛或酮,它的结构简式是
;另一种没有支链且能被氧化成醛,写出它与乙酸发生酯化反应的方程式

(3)科学家常采用将药物连接在高分子载体上,制成缓释长效药物.已知某种解热镇痛类药物,其结构简式如图甲,把它连接到高分子聚合物B上,形成缓释长效药物C如图乙.
①分子聚合物B的结构简式为

②A与B反应生成C的有机反应类型是
酯化反应
酯化反应

③A可水解成
CH3COOH
CH3COOH
(写结构简式).

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

工业上由FeS2制H2SO4的转化关系如下:

填写下列空白:
(1)已知吸收塔中每40gSO3气体被水完全吸收生成液态硫酸放出65.15kJ,写出该反应的热化学方程式
SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)△H=-130.3kJ/mol
SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)△H=-130.3kJ/mol

(2)接触室内发生的反应为:
SO2(g)+
1
2
O2(g) 
催化剂
.
 SO3(g)△H=a kJ?mol-1
下表为不同温度(T)下该反应的化学平衡常数(K):
T/K 673 723 823 923
K 423 37.4 20.5 4.68
①根据上表数据及化学平衡理论,上述反应中a
0(填“>”或“<”);
②K值越大,表明反应达到平衡时
C
C
(填标号).
A.SO2的转化率一定越高     B.SO3的产量一定越大
C.正反应进行得越完全      D.化学反应速率越大
(3)考虑综合经济效益,当炉渣含铁量大于45%时,可用于制硫酸亚铁等.下列利用炉渣里的Fe2O3制FeSO4的方案中,最能体现绿色化学理念的方案是
B
B
(填标号);
A.Fe2O3
CO
高温
Fe
浓硫酸
FeSO4;B.Fe2O3
浓硫酸
Fe2(SO43
铁屑
FeSO4;C.Fe2O3
铁粉
高温
Fe
浓硫酸
FeSO4
(4)为了探究接触室里催化剂颗粒(粗颗粒和细颗粒),反应的温度(673K和723K),反应的压强(101Kpa和1010Kpa)对反应速率的影响,通过变换这些实验条件,至少需要完成
4
4
个实验然后进行对比得出结论;
(5)为实现绿色环保、节能减排和废物利用等目的,某硫酸厂用碳酸钙作吸收剂与水配成浆液,洗涤尾气(SO2的体积分数为0.200%)并吸收SO2,得到石膏(CaSO4?2H2O).求:22.4m3(标准状况下)的尾气可制得石膏
0.28
0.28
千克;(取两位有效数字)(设二氧化硫的利用率为80.0% )
(6)科学家研究出以图所示装置用电化学原理生产硫酸的新工艺,其阳极的电极反应式为
SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+
SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+
,总反应的化学方程式为
2SO2+O2+2H2O=2H2SO4
2SO2+O2+2H2O=2H2SO4

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

钨是我国丰产元素,是熔点最高的金属,广泛用于拉制灯泡的灯丝,在自然界主要以钨(+6价)酸盐的形式存在.有开采价值的钨矿石之一黑钨矿的主要成分是铁和锰的钨酸盐,化学式常写成FeWO4和MnWO4,钨酸(H2WO4)酸性很弱,难溶于水.碳和金属钨在高温下会反应生成碳化钨.
黑钨矿传统冶炼工艺的第一阶段是碱熔法:
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(1)黑钨矿浸入NaOH熔融液过程需通入大量空气,目的是为了使铁和锰转化为氧化物,其中一种红棕色的氧化物化学式为
 

(2)①已知A的主要成分为Na2WO4,请写出Na2WO4与浓盐酸反应的离子方程式
 

②上述流程中B、C都是钨的化合物,则步骤(3)中B→C转化属于
 
;(填四种基本反应类型之一)
(3)钨冶炼工艺的第二阶段则是用碳、氢气等还原剂把氧化钨(WO3)还原为金属钨.对钨的纯度要求不高时,可用碳作还原剂.写出用碳还原氧化钨制取金属钨的化学方程式:
 
;为了获得可以拉制灯丝的高纯度金属钨,为什么不宜用碳而必须用氢气作还原剂?
 

(4)常温下,黑钨矿中FeWO4和MnWO4的溶度积常数分别为:Ksp(FeWO4)=2.5×10-12;Ksp(MnWO4)=7.5×10-16;欲将体积为1L含MnWO4物质的量为0.6mol悬浊液全部转化为FeWO4悬浊液,理论上可往MnWO4悬浊液加入等体积一定浓度的FeCl2溶液完成上述转化;请计算所加入FeCl2溶液浓度为
 
mol/L(精确到小数点后一位),所以实际生产过程
 
(填“能”或“不能”)通过加入FeCl2溶液的方法实现上述转化.(溶液混合体积变化可忽略)

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科目:高中化学 来源:不详 题型:问答题

工业上由FeS2制H2SO4的转化关系如下:

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填写下列空白:
(1)已知吸收塔中每40gSO3气体被水完全吸收生成液态硫酸放出65.15kJ,写出该反应的热化学方程式______;
(2)接触室内发生的反应为:
SO2(g)+
1
2
O2(g) 
催化剂
.
 SO3(g)△H=a kJ?mol-1
下表为不同温度(T)下该反应的化学平衡常数(K):
T/K 673 723 823 923
K 423 37.4 20.5 4.68
①根据上表数据及化学平衡理论,上述反应中a______0(填“>”或“<”);
②K值越大,表明反应达到平衡时______(填标号).
A.SO2的转化率一定越高     B.SO3的产量一定越大
C.正反应进行得越完全      D.化学反应速率越大
(3)考虑综合经济效益,当炉渣含铁量大于45%时,可用于制硫酸亚铁等.下列利用炉渣里的Fe2O3制FeSO4的方案中,最能体现绿色化学理念的方案是______(填标号);
A.Fe2O3
CO
高温
Fe
浓硫酸
FeSO4;B.Fe2O3
浓硫酸
Fe2(SO43
铁屑
FeSO4;C.Fe2O3
铁粉
高温
Fe
浓硫酸
FeSO4
(4)为了探究接触室里催化剂颗粒(粗颗粒和细颗粒),反应的温度(673K和723K),反应的压强(101Kpa和1010Kpa)对反应速率的影响,通过变换这些实验条件,至少需要完成______个实验然后进行对比得出结论;
(5)为实现绿色环保、节能减排和废物利用等目的,某硫酸厂用碳酸钙作吸收剂与水配成浆液,洗涤尾气(SO2的体积分数为0.200%)并吸收SO2,得到石膏(CaSO4?2H2O).求:22.4m3(标准状况下)的尾气可制得石膏______千克;(取两位有效数字)(设二氧化硫的利用率为80.0% )
(6)科学家研究出以图所示装置用电化学原理生产硫酸的新工艺,其阳极的电极反应式为______,总反应的化学方程式为______.

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科目:高中化学 来源: 题型:

晶体硅是一种重要的非金属材料,制备纯硅的主要步骤为:①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅;②粗硅与干燥的HCl气体反应制得SiHCl3:Si+3HClSiHCl3+H2;③SiHCl3与过量的氢气在1000℃~1100℃时反应制得纯硅。已知SiHCl3能与水剧烈反应,且在空气中易自燃。请回答下列问题:
(1)第①步制备粗硅的化学方程式为___________________。
(2)粗硅与HCl反应完全后,经冷凝得到的SiHCl3(沸点为33.0℃)中含有少量的SiCl4(沸点57.6℃)和HCl(沸点-84.7℃),提纯SiHCl3常用的方法为____________。
(3)用SiHCl3与过量的氢气反应制备纯硅的装置如下图所示(热源及夹持装置略去)。

①装置B中的试剂是______,装置C中的烧瓶需要加热,其目的是________。
②反应一段时间后,装置D中观察到的现象是_________________,装置D不能采用普通玻璃管的原因是_______,装置D中发生反应的化学方程式为____
_____________________。
③为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检验实验装置的气密性,控制好反应温度以及____________。
④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质,将试样用稀盐酸溶解,取上层清液后需加入的试剂是__________(填写字母代号)。
a.碘水  b.氯水   c.NaOH溶液   d.KSCN溶液   e.Na2SO3溶液

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同步练习册答案