31. I.高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应为：

Fe2O3(s)+3CO(g) 2Fe(s)+3CO2(g)　　　 ΔH

(1)已知：①Fe2O3(s)+ 3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)　ΔH1

②C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)　　 　　ΔH2

则ΔH=　　　　　 (用含ΔH1、ΔH2代数式表示)

(2)高炉炼铁反应的平衡常数表达式K=　　　 　　。

Fe2O3 CO Fe CO2

甲/mol 1.0 1.0 1.0 1.0

乙/mol 1.0 1.5 1.0 1.0

(3)在T℃时，该反应的平衡常数K=64，在 2L恒容密闭容器甲和乙中，分别按右表所示加入物质，反应经过一段时间后达到平衡。

①甲容器中CO的平衡转化率为　　　　　 。

②下列说法正确的是　　　　　 (填编号)。

A.若容器压强恒定，反应达到平衡状态 B.若容器内气体密度恒定，反应达到平衡状态

C.甲容器中CO的平衡转化率大于乙的 D.增加Fe2O3就能提高CO的转化率

II.纳米MgO可用尿素与氯化镁合成。某小组研究该反应在温度为378～398K时的反应

时间、反应物配比等因素对其产率的影响。请完成以下实验设计表：

编号 温度/K 反应时间/h 反应物物质的量配比 实验目的

① 378 3 3:1 实验②和④探究

实验②和　　探究反应时间对产率的影响

② 378 4 4:1

③ 378 3

④ 398 4 4:1

右图为温度对纳米MgO产率(曲线a)和粒径(曲线b)的影响，请归纳出温度对纳米 MgO制备的影响(写出一条)：

31.

I.(1)ΔH1-3ΔH2 (2分)

(2) (3分) (3)①60 % (2分)　 ②B(2分)

II. 4:1(1分) 温度对产率的影响(2分) ③(1分)

在378～398K(1分)，生成的纳米MgO的粒径大小无明显变化(合理则给分)(2分)

或者：在378K～398K(1分)，随温度的升高，产率增大(2分)

383K较低温度下有利于形成较小的颗粒(3分)

32.

实验室用硫酸厂烧渣(主要成分为Fe2O3及少量FeS、SiO2等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4•7H2O)，过程如下：

(1)将过程②中产生的气体通入下列溶液中，溶液不会褪色的是________(填编号);

A.品红溶液 　B.紫色石蕊溶液 C.酸性KMnO4溶液 D.溴水

(2)在①中已知FeS中铁元素生成Fe3+，写出FeS、O2、H2SO4反应的方程式

__________ _____;

(3)在③中，需加入的物质是________;

(4)在④中，蒸发浓缩需要的硅酸盐仪器除酒精灯外，还有______ ____________;

(5)在⑥中，将溶液Z控制到70～80 ℃的目的是________ __________;

(6)为测量聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验(假设杂质中不含铁元素和硫元素)：称取2.700 g样品，将样品溶于足量的盐酸后，滴加过量的BaCl2;过滤、洗涤、干燥，称量固体的质量为3.495 g。若该聚铁主要成分为[Fe(OH)(SO4)]n，求该聚铁样品中铁元素的质量分数【Mr (BaSO4)=233 Mr (Fe)=56】。(写出计算过程，结果保留4位有效数字)

32. (16分)

(1)B (2分)

(2)4FeS+3O2+6H2SO4=2Fe2(SO4)3+6H2O+4S (3分，写离子方程式“4FeS+3O2+12H+= 4Fe3++6H2O+4S”也得分)

(3)Fe(或铁粉) (2分)

(4)蒸发皿(或烧杯，多答石棉网不扣分)、玻璃棒 (2分)

(5)升高温度促进Fe3+的水解 (2分)，过高温度不利于聚铁的形成(或者完全水解了) (1分)

(6)31.11% (4分)