Question

現(xiàn)有如圖所示的轉化關系，圖中各物質均為常見物質，轉化中有部分物質已省略。

上述物質中C是一種黑色磁性固體，F(xiàn)是極易溶于水且水溶液呈堿性的氣體，H是紅褐色沉淀，A、D、E均為單質，請回答下列問題：

（1）寫出下列物質的化學式：A： 、E

（2）寫出④中生成H的非氧化還原反應的離子方程式：

（3）在120℃、1大氣壓下將168gA和90gB放入1L，密封燒瓶中發(fā)生反應①，經過10min達到平衡，平衡后D的質量為4g（固體體積忽略不計），則用D表示10min內的平均反應速率為 ，該溫度下此反應的平衡常數K= ，B的轉化率是 。

 

Answer 1

（1）Fe（1分） N2（1分）

（2）Fe3++3NH3+H2O==Fe（OH）3↓+3NH4+（2分）

（3）V(H2)=0.2mol·L-1·min-1（2分） K=（2/3）4或2/3（3分） 40％（3分）

【解析】

試題分析：由題意知，A為Fe，B為H2O，C為Fe3O4，D為H2，E為N2，F(xiàn)為NH3，H為Fe（OH）3。

（2）C為Fe3O4與H+反應后在G中即含有Fe3+又含有Fe2+，故生成H的非氧化還原反應只能是Fe3+生成Fe（OH）3。

（3）反應寫出① ：3Fe + 4H2O（g） = Fe3O4 + 4H2

開始 166g 90g

10min后 3mol 4g

轉化 2mol 2mol

故V(H2)= 2mol/1L/10min = 0.2mol·L-1·min-1；

平衡常數K=c4(H2)/ c4(H2O) = （2/3）4；

B的轉化率=2mol/5mol=40％。

考點：無機物的推斷，化學反應速率、化學平衡常數、轉化率的計算