用CaSO4代替O2與燃料CO反應(yīng),既可提高燃燒效率,又能得到高純CO2,是一種高效、清潔、經(jīng)濟的新型燃燒技術(shù),反應(yīng)①為主反應(yīng),反應(yīng)②和③為副反應(yīng)。
①14CaSO4(s)+CO(g)?14CaS(s)+CO2(g)△H1=-47.3kJ?mol-1
②CaSO4(s)+CO(g)?CaO(s)+CO2(g)+SO2(g)△H2=+210.5kJ?mol-1
③CO(g)?12C(s)+12CO2(g)△H3=-86.2kJ?mol-1
(1)反應(yīng)2CaSO4(s)+7CO(g)?CaS(s)+CaO(s)+6CO2(g)+C(s)+SO2(g)的△H=4△H1+△H2+2△H34△H1+△H2+2△H3(用△H1、△H2和△H3表示)
(2)反應(yīng)①-③的平衡常數(shù)的對數(shù)lgK隨反應(yīng)溫度T的變化曲線見圖,結(jié)合各反應(yīng)的△H,歸納lgK-T曲線變化規(guī)律:
(a)當△H>0時,lgK隨溫度升高而增大①,當△H<0時,lgK隨溫度升高而減小當△H>0時,lgK隨溫度升高而增大①,當△H<0時,lgK隨溫度升高而減小;(b)當溫度同等變化時,△H的數(shù)值越大lgK的變化越大當溫度同等變化時,△H的數(shù)值越大lgK的變化越大。
(3)向盛有CaSO4的真空恒容密閉容器中充入CO,反應(yīng)①于900℃達到平衡,c平衡(CO)=8.0×10-5 mol?L-1,計算CO的轉(zhuǎn)化率(忽略副反應(yīng),結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(4)為減少副產(chǎn)物,獲得更純凈的CO2,可在初始燃料中適量加入O2O2。
(5)以反應(yīng)①中生成的CaS為原料,在一定條件下經(jīng)原子利用率100%的高溫反應(yīng),可再生CaSO4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaS+2O2 高溫 CaSO4CaS+2O2 高溫 CaSO4;在一定條件下,CO2可與對二甲苯反應(yīng),在其苯環(huán)上引入一個羧基,產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為。
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高溫
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【答案】4△H1+△H2+2△H3;當△H>0時,lgK隨溫度升高而增大①,當△H<0時,lgK隨溫度升高而減?。划敎囟韧茸兓瘯r,△H的數(shù)值越大lgK的變化越大;O2;CaS+2O2 CaSO4;
高溫
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:1053引用:15難度:0.1
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1.氫氣最早于16世紀被人工制取出來,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=
(2)T1℃時,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),達到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時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,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
②若只改變一個反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
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( ?。?/h2>
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A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(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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