Question

铁和铝是两种重要的金属，它们的单质及化合物有着各自的性质。

(1)在一定温度下，氧化铁可以与一氧化碳发生下列反应：Fe₂O₃(s)+3CO(g)  2Fe(s)+3CO₂(g)

①该反应的平衡常数表达式为：K=______________________。

②该温度下，在2 L盛有Fe₂O₃粉末的密闭容器中通入CO气体，10 min后，生成了单质铁11.2 g。则10 min内CO的平均反应速率为_______________________。

(2)请用上述反应中某种气体的有关物理量来说明该反应已达到平衡状态：

①_______________________；②_______________________。

(3)某些金属氧化物粉末和Al粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应。下列反应速率(v)和温度(T)的关系示意图中与铝热反应最接近的是_______________________。

 (4)写出氢氧化铝在水中发生酸式电离的电离方程式：____________________________________。欲使上述体系中Al³⁺浓度增加，可加入的物质是_______________________。

Answer 1

【答案】

(1) 0.015 mol·(L·min)^-1

（2）①CO（或CO₂）的生成速率与消耗速率相等 ②CO（或CO₂）的质量不再改变

（3）b

（4）Al(OH)₃  H⁺+ +H₂O 盐酸

【解析】（1）Fe₂O₃(s)＋3CO(g)  2Fe(s)＋3CO₂(g)

                   3 mol       2×56 g

                   0.3 mol      11.2 g

（3）根据温度升高，反应速率增大判断可知，图像b正确。

（4）Al(OH)₃是两性氢氧化物，其酸式电离的离子方程式为Al(OH)₃  H^＋＋＋H₂O；碱式电离的离子方程式为Al(OH)₃  Al^3＋＋3OH^-，欲使Al^3＋浓度增大，可加入盐酸、硫酸等以降低OH^-浓度，使平衡向碱式电离的方向移动。