將煙氣中的SO2選擇性還原為單質(zhì)硫是一種具有經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的脫硫方法。
Ⅰ.氫氣還原法
反應(yīng)a：2H2（g）+SO2（g）═S（l）+2H2O（g）ΔH=+QkJ/mol
（1）圖中曲線表示了反應(yīng)a在有、無催化劑條件下反應(yīng)過程中體系的能量變化。
①曲線 nn（填“m”或“n”）表示的是有催化劑參與的過程。
②圖中括號(hào)內(nèi)應(yīng)該填寫 S（1）+2H2O（g）S（1）+2H2O（g）。
（2）已知：
ⅰ.2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）ΔH1
ⅱ.S（s）+O2（g）═SO2（g）ΔH2
ⅲ.H2O（l）=H2O（g）H2O（l）=H2O（g）ΔH3
利用ΔH1、ΔH2、ΔH3可計(jì)算出反應(yīng)a的焓變。將過程ⅲ補(bǔ)寫完整。
Ⅱ.一氧化碳還原法
反應(yīng)b：2CO（g）+SO2（g）?S（l）+2CO2（g）ΔH=-37.0kJ/mol
（3）向恒溫恒容密閉容器中充入一定量的CO和SO2，發(fā)生反應(yīng)b。下列描述可判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 BCEBCE（填標(biāo)號(hào)）。
A.2v（SO2）=v（CO2）
B.CO2氣體的濃度不再變化
C.容器內(nèi)的總壓強(qiáng)不再變化
D.c（CO）：c（SO2）：c（CO2）=2：1：2
E.混合氣體的密度不再變化
（4）某溫度時(shí)，向2L的密閉容器中充入4molCO和2molSO2，發(fā)生反應(yīng)b,tmin時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，測(cè)得SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為80%。
①0～tmin內(nèi)，v（CO2）=1.6t1.6tmol/（L?min）（用含t的代數(shù)式表示）。
②該溫度下，反應(yīng)b的平衡常數(shù)K=8080L/mol。
③tmin后，向該密閉容器中再充入1.2molCO和1.2molSO2，此時(shí)v正＞＞（填“＞”“＜”或“=”）v逆。
（5）向兩個(gè)密閉容器中分別充入4molCO和2molSO2，發(fā)生反應(yīng)b,在不同的溫度和壓強(qiáng)下（物質(zhì)狀態(tài)未發(fā)生改變），SO2的平衡轉(zhuǎn)化率（α）如下表所示，其中α1＞α2，則T1＜＜（填“＞”“＜”或“=”）T2，判斷的理由是 該正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)且為放熱反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡轉(zhuǎn)化率減小，則體系的溫度應(yīng)升高該正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)且為放熱反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡轉(zhuǎn)化率減小，則體系的溫度應(yīng)升高。
1
.
6
t
1
.
6
t
| 壓強(qiáng)/MPa | P | 2P |
| 溫度/℃ | T1 | T2 |
| SO2的平衡轉(zhuǎn)化率α/% | α1 | α2 |
Ⅲ.FeSx化水煤氣（CO、H2）還原SO2
（6）該方法的部分反應(yīng)過程如圖所示。下列說法合理的是
AB
AB
（填標(biāo)號(hào)）。A.COS和H2S為中間產(chǎn)物
B.可能存在反應(yīng)FeSx-1+S═FeSx
C.生成S的所有反應(yīng)中，S均為還原產(chǎn)物
D.尋找更高效催化劑可提高S單質(zhì)的平衡產(chǎn)率
【答案】n；S（1）+2H2O（g）；H2O（l）=H2O（g）；BCE；；80；＞；＜；該正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)且為放熱反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡轉(zhuǎn)化率減小，則體系的溫度應(yīng)升高；AB
1
.
6
t
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：22引用：1難度：0.6
相似題
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1．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時(shí)伴隨發(fā)生的反應(yīng)有：
Si（s）+4HCl（g）═SiCl4（g）+2H2（g）△H=-241kJ/mol
SiHCl3（g）+HCl（g）═SiCl4（g）+H2（g）△H=-31kJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學(xué)方程式是。
（2）鋁鋰形成化合物L(fēng)iAlH4既是金屬儲(chǔ)氫材料又是有機(jī)合成中的常用試劑，遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H2，請(qǐng)寫出其水解反應(yīng)化學(xué)方程式。LiAlH4在化學(xué)反應(yīng)中通常作（填“氧化”或“還原”）劑。工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH4）制甲硅烷，反應(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟，此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑，在不同反應(yīng)溫度下測(cè)得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時(shí)，平衡轉(zhuǎn)化率為，該反應(yīng)是反應(yīng)（填“放熱”“吸熱”）。
②323.15K時(shí)，要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，可采取的最佳措施是。
（4）比較a、b處反應(yīng)速率的大?。簐avb （填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v正=k1x2_SiHCl3，
v逆=k2x2_SiH2Cl2xSiCl4，k1、k2分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)，與反應(yīng)溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，則在353.15K時(shí)=k1k2（保留3位小數(shù)）。
（5）硅元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是H2SiO3，室溫下，0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液，堿性更強(qiáng)的是，其原因是。
已知：H2SiO3：Ka1=2.0×10-10、Ka2=1.0×10-12，H2CO3：Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：61引用：2難度：0.2 -
2．在催化劑作用下，可逆反應(yīng)2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）在溫度為323K和343K時(shí)SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的結(jié)果如圖所示（已知：反應(yīng)速率v=v正-v逆=k正x2SiHCl3-k逆xSiH2Cl2xSiCl4，k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。下列說法錯(cuò)誤的是（ ）發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：40引用：1難度：0.5 -
3．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時(shí)伴隨發(fā)生的反應(yīng)有：
①Si（s）+4HCl（g）═SiCl4（ g）+2H2（g）△H=-24lkJ/mol
②SiHCl3 （g）+HCl（g）═SiCl4 （g）+H2（g）△H=-3lkJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學(xué)方程式是。
（2）工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH4）制甲硅烷，反應(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟，此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑，在不同反應(yīng)溫度下測(cè)得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時(shí)，平衡轉(zhuǎn)化率為。該反應(yīng)是反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）。②323.15K時(shí)，要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，可采取的措施有。（答一種即可）
③比較a、b處反應(yīng)速率的大?。簐avb（填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v正=k1x2SiHCl3 v逆=k2xSiH2Cl2 xSiCl4，k1、k2分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)，與反應(yīng)溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，則在353.15K時(shí)=k1k2（保留3位小數(shù)）。發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：19引用：1難度：0.5
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