Question

从古至今，铁及其化合物在人类生产生活中的作用发生了巨大变化。

（1）古代中国四大发明之一的司南是由天然磁石制成的，其主要成分是______（填字母序号）。

a. Fe b. FeO c. Fe3O4 d. Fe2O3

（2） 现代利用铁的氧化物循环裂解水制氢气的过程如下图所示。 整个过程与温度密切相关， 当温度低于 570℃时，反应Fe3O4(s)+4 CO(g) 3Fe(s)+4 CO2(g)，阻碍循环反应的进行。

① 已知：Fe3O4(s) + CO(g) 3FeO(s) +CO2(g) ΔH1 = +19.3 kJ·mol-1

3FeO(s) + H2O(g)Fe3O4(s) + H2(g) ΔH2 =-57.2 kJ·mol-1

C(s)+CO22CO（g） ΔH3 =+172.4 kJ·mol-1 。

铁氧化物循环裂解水制氢气总反应的热化学方程式是_________。

② 下图表示其他条件一定时， Fe3O4(s)和 CO(g)反应达平衡时 CO(g)的体积百分含量随温度的变化关系。

i. 当温度低于570℃时，温度降低CO的转化率____（填“增大”、“减小”或“不变”），理由是______。

ii. 当温度高于570℃时，随温度升高，反应 Fe3O4(s) + CO(g) 3FeO(s) + CO2(g)平衡常数的变化趋势是________；（填“增大”、“减小”或“不变”）1040℃时，该反应的化学平衡常数的数值是________。

（3）① 古老而神奇的蓝色染料普鲁士蓝的合成方法如下：

复分解反应 ii 的离子方程式是_______________。

② 如今基于普鲁士蓝合成原理可检测食品中 CN-，方案如下：

若试纸变蓝则证明食品中含有 CN-，请解释检测时试纸变蓝的原因_________。

（4）已知25℃时，Kap[Fe（OH）3]=4.0×10-38，此温度下若在实验室中配置100mL 5mol/LFeCl3溶液，为使配置过程中不出现浑浊现象，则至少需要加入2mol/L的盐酸_________mL（忽略加入盐酸体积）。

Answer 1