Question

鐵及其化合物與生產(chǎn)、生活關(guān)系密切。

（1）下圖是實(shí)驗(yàn)室研究海水對(duì)鐵閘不同部位腐蝕情況的剖面示意圖。

①該電化腐蝕稱(chēng)為 。

②圖中A、B、C、D四個(gè)區(qū)域，生成鐵銹最多的是 (填字母)。

（2）用廢鐵皮制取鐵紅(Fe2O3)的部分流程示意圖如下：

①步驟I若溫度過(guò)高，將導(dǎo)致硝酸分解。硝酸分解的化學(xué)方程式為 。

②步驟II中發(fā)生反應(yīng)：4Fe(NO3) 2＋O2＋(2n＋4)H2O＝2Fe2O3·nH2O＋8HNO3，反應(yīng)產(chǎn)生的HNO3又將廢鐵皮中的鐵轉(zhuǎn)化為Fe(NO3)2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

③上述生產(chǎn)流程中，能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”思想的是 (任寫(xiě)一項(xiàng))。

（3）已知t℃時(shí)，反應(yīng)FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)的平衡常數(shù)K＝0.25。

①t℃時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)n(CO)：n(CO2)＝ 。

②若在1 L密閉容器中加入0.02 mol FeO(s)，并通入x molCO，t℃時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡。此時(shí)FeO(s)轉(zhuǎn)化率為50%，則x＝ 。

Answer 1

(1)①吸氧腐蝕 ②B

(2)①4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O ②4Fe＋10HNO3===4Fe(NO3)2＋NH4NO3＋3H2O ③氮氧化物排放少(或其他合理答案) (3)①4∶1 ②0.05

【解析】

試題分析：(1)①若為析氫腐蝕則B、C、D的腐蝕程度相同，則該電化學(xué)腐蝕為吸氧腐蝕。②氧氣的濃度越大，吸氧腐蝕越嚴(yán)重，則B區(qū)域產(chǎn)生鐵銹最多。(2)①硝酸的受熱分解產(chǎn)生NO2、O2、H2O其化學(xué)方程式為4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O。②根據(jù)圖示和信息可知：該生產(chǎn)流程中生成了 NH4NO3，則硝酸與廢鐵皮反應(yīng)的化學(xué)方程式為 4Fe＋10HNO3===4Fe(NO3)2＋ NH4NO3＋3H2O。(3)①在t ℃時(shí)，K＝＝＝0.25，則＝4。

② FeO(s)＋ CO(g) Fe(s)＋CO2(g)

n起始/mol 0.02 x 0 0

n轉(zhuǎn)化/mol 0.01 0.01 0.01 0.01

n平衡/mol 0.01 x－0.01 0.01 0.01

根據(jù)t ℃時(shí)，K＝ ＝ ＝＝0.25 ，求得x＝0.05。

考點(diǎn)： 理解金屬發(fā)生腐蝕的原因，金屬腐蝕的危害，防止金屬腐蝕的措施。了解鐵及氮的單質(zhì)及化合物的性質(zhì)。了解化學(xué)平衡常數(shù)及簡(jiǎn)單計(jì)算。