煤氣中主要的含硫雜質(zhì)有H2S以及CS2、COS等有機(jī)硫,煤氣燃燒后含硫雜質(zhì)會(huì)轉(zhuǎn)化成SO2從而引起大氣污染。煤氣中H2S的脫除程度已成為其潔凈度的一個(gè)重要指標(biāo),脫除煤氣中H2S的方法有干法脫硫和濕法脫硫,其中濕法脫硫的原理是利用Na2CO3溶液吸收H2S生成NaHS,再進(jìn)一步被空氣氧化成Na2S2O3。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)Na2S2O3的化學(xué)名稱為 硫代硫酸鈉硫代硫酸鈉。
(2)脫除煤氣中COS的方法有Br2的KOH溶液氧化法、H2還原法以及水解法等。
①COS的分子結(jié)構(gòu)與CO2相似,COS的電子式為 。
②Br2的KOH溶液將COS氧化為硫酸鹽和碳酸鹽的離子方程式為 COS+4Br2+12OH-=CO32-+SO42-+8Br-+6H2OCOS+4Br2+12OH-=CO32-+SO42-+8Br-+6H2O;增大壓強(qiáng),COS的轉(zhuǎn)化率 提高提高(填“提高”、“不變”或“降低”)。
③已知斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量如下:
化學(xué)鍵 | H—H | C═O | C═S | H—S | C≡O(shè) |
E/kJ?mol-1 | 436 | 745 | 577 | 339 | 1072 |
+8
+8
kJ?mol–1。④用活性α-Al2O3催化COS水解的反應(yīng)為COS(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2S(g)△H<0,相同投料比、相同流量且在催化劑表面停留相同時(shí)間時(shí),在相同的時(shí)間內(nèi)測得不同溫度下COS的轉(zhuǎn)化率(未達(dá)平衡)如圖1所示;某溫度下,COS的平衡轉(zhuǎn)化率與
n
(
H
2
O
)
n
(
COS
)
由圖1可知,催化劑活性最大時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度約為
150℃
150℃
;由圖2可知,P點(diǎn)時(shí)平衡常數(shù)K=0.048
0.048
(保留2位有效數(shù)字)。(3)回收處理燃煤煙氣中SO2的方法之一是用氨水先將SO2轉(zhuǎn)化為NH4HSO3,再通入空氣將其氧化成(NH4)2SO4。能提高燃煤煙氣中SO2去除率的措施有
ad
ad
(填字母)。a.增大氨水濃度
b.增大燃煤煙氣的流速
c.升高溫度
d.增大壓強(qiáng)
【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算.
【答案】硫代硫酸鈉;;COS+4Br2+12OH-=CO32-+SO42-+8Br-+6H2O;提高;+8;150℃;0.048;ad
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:29引用:1難度:0.6
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1.CO2的捕集與轉(zhuǎn)化是當(dāng)今科學(xué)研究的重要課題。以CO2、C2H6為原料合成C2H4涉及的主要反應(yīng)如下:
Ⅰ.CO2(g)+C2H6(g)?C2H4(g)+H2O(g)+CO(g)ΔH=+177kJ?mol-1(主反應(yīng))
Ⅱ.C2H6(g)?CH4(g)+H2(g)+C(S)ΔH=+9kJ?mol-1(副反應(yīng))
(1)反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)歷程可分為如下兩步:
i.C2H6(g)?C2H4(g)+H2(g)ΔH1(反應(yīng)速率較快)
ii.H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g)ΔH2=+41kJ?mol-1(反應(yīng)速率較慢)
①ΔH1=
②相比于提高c(C2H6),提高c(CO2)對(duì)反應(yīng)I速率影響更大,其原因是
(2)向恒壓密閉容器中充入CO2和C2H6合成C2H4,選擇不同溫度對(duì)相關(guān)量的影響如圖所示,工業(yè)生產(chǎn)綜合各方面的因素,反應(yīng)選擇800℃的原因是
(3)在800℃時(shí),=n(CO2)n(C2H6),充入一定體積的密閉容器中,在有催化劑存在的條件下,只發(fā)生主反應(yīng),初始?jí)簭?qiáng)為P,一段時(shí)間達(dá)到平衡,產(chǎn)物的物質(zhì)的量之和與剩余反應(yīng)物的物質(zhì)的量之和相等,該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=13
(4)工業(yè)上用甲烷催化法制取乙烯,只發(fā)生如下反應(yīng):2CH4?C2H4+2H2ΔH>0,溫度T時(shí),向2L的恒容反應(yīng)器中充入2mol CH4,僅發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)過程中CH4的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖所示。實(shí)驗(yàn)測得v正=k正c2(CH4),v逆=k逆c(C2H4)?c2(H2),k正、k逆為速率常數(shù),只與溫度有關(guān),則T溫度時(shí)═k逆k正
(5)我國科學(xué)家使用電化學(xué)的方法(裝置如圖)用C2H6和CO2合成了C2H4。
①M(fèi)是電源的
②陽極電極反應(yīng)式是發(fā)布:2024/12/17 20:30:1組卷:24引用:2難度:0.6 -
2.一定條件下,可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)可以用平衡濃度計(jì)算,也可以用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù).在恒溫恒壓條件下,總壓不變,用平衡分壓計(jì)算平衡常數(shù)更方便.下列說法不正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/21 8:0:2組卷:134引用:1難度:0.7 -
3.工業(yè)上可用“氨催化氧化法”生產(chǎn)NO,以氨氣、氧氣為原料,在Pt-Rh合金催化劑存在下生成NO和副產(chǎn)物N2,兩個(gè)競爭反應(yīng)化學(xué)方程式如下:
Ⅰ.4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)
Ⅱ.4NH3(g)+3O2(g)?2N2(g)+6H2O(g)
現(xiàn)將1molNH3、1.45molO2充入1L恒容密閉容器中,在上述催化劑作用下反應(yīng),相同時(shí)間內(nèi)有關(guān)生成物物質(zhì)的量隨溫度變化曲線如圖所示。
已知:有效轉(zhuǎn)化率=×100%制備目標(biāo)物質(zhì)消耗原料的量原料總的轉(zhuǎn)化量
下列說法不正確的是( )發(fā)布:2024/12/17 0:30:2組卷:81引用:5難度:0.5
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