（2011•南开区二模）Ⅰ．高炉炼铁过程中发生的主要反应为：13Fe2O3（s）+CO（g）⇌23Fe（s）+CO2（g

来源：学生作业帮编辑：搜搜考试网作业帮分类：化学作业时间：2024/07/31 19:04:45

（2011•南开区二模）Ⅰ．高炉炼铁过程中发生的主要反应为：

Ⅰ（1）可逆反应：
1
3Fe₂O₃（s）+CO（g）⇌
2
3Fe（s）+CO₂（g）的平衡常数表达式k=
c(CO2)
c(CO)，
由表中数据可知，温度越高平衡常数越小，说明升高温度平衡向逆反应移动，故正反应为放热反应，即△H＜0，
故答案为：
c(CO2)
c(CO)；＜；
（2）此时浓度商Qc=1，小于平衡常数4，反应向正反应进行，令参加反应的CO为amol，则：

1
3Fe₂O₃（s）+CO（g）⇌
2
3Fe（s）+CO₂（g）
开始（mol）：1               1
变化（mol）：a               a
平衡（mol）：1-a             1+a
反应前后气体的化学计量数不变，利用物质的量代替浓度计算平衡常数，故
1+a
1−a=4，解得a=0.6，
故v（CO₂）=

0.6mol
10L
10min=0.006mol/（L•min）；
CO的平衡转化率为
0.6mol
1mol×100%=60%，
故答案为：0.006mol/（L•min）；60%；
Ⅱ、（1）反应中C元素化合价由KCN中+2价升高为KOCN中+4价，C元素被氧化，
故答案为：C；
（2）反应中KOCN→N₂，N元素化合价由-3价升高为0价，共升高6价，Cl₂→KCl，Cl元素化合价由0价降低为-1价，共降低2价，化合价升降最小公倍数为6，故N₂系数为1，Cl₂系数为3，结合原子守恒配平其它物质的系数，平衡后方程式为：2KOCN+4KOH+3Cl₂═2CO₂+N₂+6KCl+2H₂O，
故答案为：2、4、3、2、1、6、2；
（3）废水中KCN的质量为650mg/L×20L=13000mg=13g，物质的量为
13g
65g/mol=0.2mol，使KCN完全转化为无毒物质，应生成CO、N₂，整个过程中C元素化合价由+2价升高为+4价，N元素化合价由-3价升高为0价，Cl元素化合价由0价降低为-1价，电子转移守恒可知2×n（Cl₂）=0.2mol×（4-2）+0.2mol×[0-（-3）]，解得n（Cl₂）=0.5mol，故需要氯气的质量为0.5mol×71g/mol=35.5g，
故答案为：35.5．