H2S是存在于燃氣中的一種有害氣體,脫除H2S的方法有很多。
(1)國內(nèi)有學者設計了“Cu2+一沉淀氧化”法脫除H2S.該法包括生成CuS沉淀,氧化CuS(Cu2++CuS+4Cl-═S+2CuCl-2)及空氣氧化CuCl-2再生Cu2+。
①反應H2S(aq)+Cu2+(aq)?CuS(s)+2H+(aq)的K=c(H+)2c(H2S)×c(Cu2+)c(H+)2c(H2S)×c(Cu2+)
②再生Cu2+反應的離子方程式為 4CuCl-2+O2+4H+=4Cu2++2H2O+8Cl-4CuCl-2+O2+4H+=4Cu2++2H2O+8Cl-。
(2)采用生物脫硫技術時,H2S與堿反應轉(zhuǎn)化為HS-,在脫氮硫桿菌參與下,HS-被NO-3氧化為SO2-4、NO-3被還原為N2.當33.6m3(標準狀況)某燃氣(H2S的含量為0.2%)脫硫時,消耗NO-3的物質(zhì)的量為 4.84.8mol。
(3)已知下列熱化學方程式:
Ⅰ.H2(g)+12O2(g)═H2O(l)△H1=-285.8kJ?mol-1
Ⅱ.H2(g)+S(s)═H2S(g)△H2=-20.6kJ?mol-1
Ⅲ.S(s)+O2(g)═SO2(g)△H3=-296.8kJ?mol-1
則以Claus法脫除H2S的反應:2H2S(g)+SO2 (g)═3S(s)+2H2O(1)△H=-233.6-233.6kJ/mol。
(4)101kPa下,H2S分解:2H2S(g)?2H2(g)+S2(g)。保持壓強不變,反應達到平衡時,氣體的體積分數(shù)(φ)隨溫度的變化曲線如圖:
①在密閉容器中,關于反應2H2S(g)?2H2(g)+S2 (g)的說法正確的是 ABAB(填字母)。
A.Kp隨溫度的升高而增大
B.低壓有利于提高H2S的平衡分解率
C.維持溫度、氣體總壓強不變時,向平衡體系中通入氬氣,則v(正)<v(逆)
D.在恒容密閉容器中進行反應,當氣體密度不再變化時,反應達到平衡狀態(tài)
②圖中Q點:H2S的平衡轉(zhuǎn)化率為 50%50%;S2(g)的分壓為 20.2kPa20.2kPakPa;1330℃時,反應2H2S(g)?2H2(g)+S2(g)的Kp=20.2kPa20.2kPa(Kp為以分壓表示的平衡常數(shù))。
C
u
C
l
-
2
C
u
C
l
-
2
c
(
H
+
)
2
c
(
H
2
S
)
×
c
(
C
u
2
+
)
c
(
H
+
)
2
c
(
H
2
S
)
×
c
(
C
u
2
+
)
C
u
C
l
-
2
C
u
C
l
-
2
NO
-
3
SO
2
-
4
NO
-
3
NO
-
3
1
2
【答案】;4+O2+4H+=4Cu2++2H2O+8Cl-;4.8;-233.6;AB;50%;20.2kPa;20.2kPa
c
(
H
+
)
2
c
(
H
2
S
)
×
c
(
C
u
2
+
)
C
u
C
l
-
2
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:34引用:5難度:0.6
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1.在催化劑作用下,可逆反應2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)在溫度為323K和343K時SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結果如圖所示(已知:反應速率v=v正-v逆=k正x2SiHCl3-k逆xSiH2Cl2xSiCl4,k正、k逆分別為正、逆向反應速率常數(shù),x為物質(zhì)的量分數(shù))。下列說法錯誤的是( )
A.343K時,反應的平衡轉(zhuǎn)化率為22% B.343K時,反應的平衡常數(shù)約為0.02 C.343K時,提高反應物壓強或濃度可縮短反應達到平衡的時間 D.a(chǎn)處的 =1.1,且a處的反應速率大于b處的反應速率v正v逆發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:40引用:1難度:0.5 -
2.甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領域,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時伴隨發(fā)生的反應有:
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的熱化學方程式是
(2)鋁鋰形成化合物LiAlH4既是金屬儲氫材料又是有機合成中的常用試劑,遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H2,請寫出其水解反應化學方程式
(3)三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)為歧化制甲硅烷過程的關鍵步驟,此反應采用一定量的PA100催化劑,在不同反應溫度下測得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關系如圖所示。
①353.15K時,平衡轉(zhuǎn)化率為
②323.15K時,要縮短反應達到平衡的時間,可采取的最佳措施是
(4)比較a、b處反應速率的大?。簐a
v逆=k2x2_SiH2Cl2xSiCl4,k1、k2分別是正、逆反應的速率常數(shù),與反應溫度有關,x為物質(zhì)的量分數(shù),則在353.15K時=k1k2
(5)硅元素最高價氧化物對應的水化物是H2SiO3,室溫下,0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液,堿性更強的是
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 -
3.甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領域,三氯氫硅(SiHCl3)是制備甲硅烷的重要原料。回答下列問題:
(1)工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應有:
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,反應后得甲硅烷及兩種鹽。該反應的化學方程式為
(3)三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)為歧化制甲硅烷過程的關鍵步驟,此反應采用一定量的PA100催化劑,在不同反應溫度下測得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關系如圖所示。
①353.15K時,平衡轉(zhuǎn)化率為
③比較a、b處反應速率的大小:va=k1k2發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:19引用:1難度:0.5
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