题目

铼(Re)是熔点和沸点较高的金属单质之一，用于制造高效能喷射引擎和火箭引擎。钼酸锂(Li2MoO4)的外观为白色结晶粉末，用于电极材料、金属陶瓷的制作。从辉钼矿氧化焙烧后的烟道灰(主要成分有SiO2、Re2O7、MoO3、CuO、Fe3O4)中提取铼粉和制钼酸锂的流程如下图所示。 已知： Ⅰ．Re2O7是酸性氧化物，过铼酸(HReO4)是易溶于水的一元强酸，但不具有强氧化性。 Ⅱ．过铼酸铵(NH4ReO4)是白色片状晶体，微溶于冷水，溶于热水。 回答下列问题： （1） “碱氢是一种理想的绿色清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。利用FeO/Fe3O4循环制氢，已知：H2O(g)+3FeO(s)Fe3O4(s)+4H2(g)  △H=akJ/mol （I）2Fe3O4(s)6FeO(s)+O2(g)   △H=bkJ/mol  （II）下列坐标图分别表示FeO的转化率（图-1 )和一定温度时，H2出生成速率[细颗粒(直径0.25 mm)，粗颗粒(直径3 mm)](图-2)。（1）反应：2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)  △H=          (用含a、b代数式表示)；（2）上述反应b＞0，要使该制氢方案有实际意义，从能源利用及成本的角度考虑，实现反应II可采用的方案是：                                           ；（3）900°C时，在两个体积均为2.0L密闭容器中分别投人0.60molFeO和0.20mol H2O(g)甲容器用细颗粒FeO、乙容器用粗颗粒FeO。①用细颗粒FeO和粗颗粒FeO时，H2生成速率不同的原因是：               ；②细颗粒FeO时H2O(g)的转化率比用粗颗粒FeO时H2O(g)的转化率           （填“大”或“小”或“相等”）；③求此温度下该反应的平衡常数K（写出计箅过程，保留两位有效数字）。（4）在下列坐标图3中画出在1000°C、用细颗粒FeO时，H2O(g)转化率随时间变化示意图（进行相应的标注）。