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工業(yè)廢氣的排放對環(huán)境造成了極大的影響,研究其吸收或再利用對緩解環(huán)境污染有重要意義。請根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問題。
(1)工業(yè)廢氣中的H2S可用Fe2(SO43溶液吸收,反應(yīng)后的溶液可在硫桿菌的作用下實(shí)現(xiàn)吸收液的再生。用Fe2(SO43吸收液脫除H2S經(jīng)歷以下三步:
Ⅰ:H2S(g)?H2S(aq)ΔH<0
Ⅱ:H2S(aq)?H+(aq)+HS-(aq)
Ⅲ:HS-(aq)+2Fe3+(aq)═S(s)↓+2Fe2+(aq)+H+(aq)
①步驟ⅠH2S(g)?H2S(aq)在
低溫下
低溫下
(填“高溫下”“低溫下”或“任何條件下”)有利于自發(fā)進(jìn)行。
②第Ⅱ步的電離平衡常數(shù)的表達(dá)式為
K=
c
H
+
?
c
H
S
-
c
H
2
S
K=
c
H
+
?
c
H
S
-
c
H
2
S
。
③反應(yīng)后的溶液在硫桿菌的作用下進(jìn)行的再生反應(yīng)為4FeSO4+O2+2H2SO4
硫桿菌
2Fe2(SO43+2H2O。該反應(yīng)中每消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2LO2,可以再生出
1
1
molFe2(SO43。該再生反應(yīng)
不能
不能
(填“能”或“不能”)在高溫下進(jìn)行,理由是
高溫下,硫桿菌會(huì)失去活性
高溫下,硫桿菌會(huì)失去活性
。
(2)CO2的大量排放會(huì)加劇溫室效應(yīng),實(shí)現(xiàn)CO2的資源化利用不但能有效減少CO2排放,還可以變廢為寶。CO2催化加氫合成二甲醚是一種CO2轉(zhuǎn)化方法,轉(zhuǎn)化過程中主要發(fā)生下列反應(yīng):
反應(yīng)Ⅰ:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)ΔH1═+41.2kJ?mol-1
反應(yīng)Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g)═CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH2═-122.5kJ?mol-1
①2CO(g)+4H2(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH3
-204.9
-204.9
 kJ?mol-1。
②在一壓強(qiáng)為170kPa的恒壓密閉容器中充入1molCO2和1mol H2發(fā)生反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ,CO2平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時(shí)CH3OCH3的選擇性(CH3OCH3的選擇性═
2
×
C
H
3
OC
H
3
的物質(zhì)的量
反應(yīng)的
C
O
2
的物質(zhì)的量
×100%)隨溫度的變化如圖。

計(jì)算A點(diǎn)時(shí)H2(g)的轉(zhuǎn)化率為
60
60
%,此溫度下反應(yīng)Ⅰ的分壓(分壓═物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)×總壓)平衡常數(shù)Kp
0.2
0.2
(保留一位有效數(shù)字)。

【答案】低溫下;K=
c
H
+
?
c
H
S
-
c
H
2
S
;1;不能;高溫下,硫桿菌會(huì)失去活性;-204.9;60;0.2
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:23引用:2難度:0.5
相似題
  • 1.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
    (1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
     
    kJ?mol-1。
    (2)T1℃時(shí),向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達(dá)到平衡時(shí),測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
     
    ;保持其他條件不變,溫度改為T2℃,經(jīng)25s后達(dá)到平衡,測得c(CH4)=2c(C2H4),則0~25s內(nèi)v(C2H4)=
     
    mol?L-1?s-1。
    (3)CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。

    ①T℃時(shí),向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
     
    (填“>”或“<”)0,此時(shí)的平衡常數(shù)Kp=
     
    (用平衡分壓代替濃度進(jìn)行計(jì)算)Pa2
    ②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
     
    (填標(biāo)號(hào))。
    A.減小C2H2的濃度
    B.升高溫度
    C.增大壓強(qiáng)
    D.加入合適的催化劑
    (4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為
     
    ,一段時(shí)間后陰、陽兩極收集到的氣體質(zhì)量之比為
     
    。

    發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5
  • 2.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進(jìn)行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是(  )

    發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:59引用:6難度:0.6
  • 3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min).求:
    (1)此時(shí)A的濃度c(A)=
     
    mol/L,反應(yīng)開始前容器中的A、B的物質(zhì)的量:n(A)=n(B)=
     
    mol;
    (2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
     
    mol/(L?min);
    (3)x的值為
     

    發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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