Question

鐵及其化合物在日常生活、生產中應用廣泛，研究鐵及其化合物的應用意義重大．回答下列問題：

（1）已知高爐煉鐵過程中會發(fā)生如下反應：

FeO(s)+CO(g)═Fe(s)+CO2(g)△H1

Fe2O3(s)+CO(g)═Fe3O4(s)+CO2(g)△H2

Fe3O4(s)+CO(g)═3Fe(s)+CO2(g)H3

Fe2O3(s)+CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)H4

則△H4的表達式為__________(用含△H1、△H2、△H3的代數式表示)．

（2）上述反應在高爐中大致分為三個階段，各階段主要成分與溫度的關系如下：

溫度	250℃	600℃	1000℃	2000℃
主要成分	Fe2O3	Fe3O4	FeO	Fe

1600℃時固體物質的主要成分為__________，該溫度下若測得固體混合物中m(Fe):m(O)=35:2，則FeO被CO還原為Fe的百分率為__________(設其它固體雜質中不含Fe、O元素)．

（3）鐵等金屬可用作CO與氫氣反應的催化劑．已知某種催化劑可用來催化反應CO(g)+3H2(g)?CH4(g)+H2O(g)△H＜0．在T℃，106Pa時將lmolCO和3molH2加入體積可變的密閉容器中．實驗測得CO的體積分數x(CO)如下表：

t/min	0	10	20	30	40	50
x(CO)	0.25	0.23	0.214	0.202	0.193	0.193

①能判斷CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)達到平衡的是__________(填序號)．

a．容器內壓強不再發(fā)生變化 b．混合氣體的密度不再發(fā)生變化

c．v正(CO)=3v逆(H2) d．混合氣體的平均相對分子質量不再發(fā)生變化

②達到平衡時CO的轉化率為__________；在T℃106Pa時該反應的壓強平衡常數Kp(用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質的量分數)的計算式為__________；

③圖表示該反應CO的平衡轉化率與溫度、壓強的關系．圖中溫度T1、T2、T3由高到低的順序是__________，理由是__________。

Answer 1