Question

铁和铝是两种重要的金属，它们的单质及化合物有着各自的性质。在一定温度下，氧化铁可以与一氧化碳发生下列反应：Fe₂O₃(s)＋3CO(g) ⇌2Fe(s)＋3CO₂(g)

（1）该温度下，在2 L盛有Fe₂O₃粉末的密闭容器中通入CO气体，10min后，生成了单质铁11.2 g。则10min内CO的平均反应速率为________。

（2）请用上述反应中某种气体的有关物质理量来说明该反应已达到平衡状态：

①____________________________________________________；

②____________________________________________________。

（3）写出氢氧化铝在水中发生碱式电离的电离方程式：________________；欲使上述体系中铝离子浓度增加，可加入的物质是______________________。

Answer

0.015mol/(L·min) CO[或CO2]的消耗速率和生成速率相等 CO[或CO2]的质量不再改变(其他合理答案也正确) Al(OH)3⇌Al3＋＋3OH－ 盐酸(或其他合理答案)

【解析】

（1）根据 计算反应速率；

（2）根据化学平衡的定义回答；

（3）氢氧化铝在水中发生碱式电离，电离出铝离子和氢氧根离子；根据平衡移动原理回答；

（1）在2 L盛有Fe2O3粉末的密闭容器中通入CO气体，10min后，生成了单质铁11.2 g，铁的物质的量是，根据方程式Fe2O3(s)＋3CO(g) ⇌2Fe(s)＋3CO2(g)可知消耗CO 0.3mol，则10min内0.015mol/(L·min)；

(2). 化学平衡是指在条件一定的可逆反应中，化学反应正逆反应速率相等，反应物和生成物各组分浓度不再改变的状态 ，所以CO[或CO2]的消耗速率和生成速率相等、CO[或CO2]的质量不再改变时反应达到平衡状态；

（3）氢氧化铝在水中发生碱式电离，电离出铝离子和氢氧根离子，电离方程式是Al(OH)3Al3＋＋3OH－；加入盐酸，氢氧根离子浓度降低，Al(OH)3Al3＋＋3OH－平衡正向移动，铝离子浓度增大；