解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷112
氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如图所示:
(1)反应Ⅰ的化学方程式是___ 。
(2)反应Ⅱ:2H2SO4(l)=2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g) △H=+550kJ•mol-1。该反应自发进行的条件是__ (填“高温”、“低温”或“任意温度”),理由是__ 。
反应Ⅱ由两步反应组成:i.H2SO4(l)=SO3(g)+H2O(g) △H=+177kJ•mol-1
ii.SO3(g)分解。则SO3(g)分解的热化学方程式为___ 。
(3)L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度。如图表示L一定时,ii中SO3(g)的平衡转化率随X的变化关系。
①X代表的物理量是___ 。
②判断L1、L2的大小关系,L1___ L2,并简述理由:___ 。
(4)煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2,严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定,从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应,降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下:
CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g) △H1=218.4kJ•mol-1(反应Ⅰ)
CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g) △H2=-175.6kJ•mol-1(反应Ⅱ)
恒温恒容条件下,假设反应Ⅰ和Ⅱ同时发生,且v1>v2,请画出反应体系中c(SO2)随时间变化的总趋势图___ 。
(5)工业生产中产生的SO2废气也可用如图方法获得H2SO4。写出电解的阳极反应式___ 。
(1)反应Ⅰ的化学方程式是
(2)反应Ⅱ:2H2SO4(l)=2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g) △H=+550kJ•mol-1。该反应自发进行的条件是
反应Ⅱ由两步反应组成:i.H2SO4(l)=SO3(g)+H2O(g) △H=+177kJ•mol-1
ii.SO3(g)分解。则SO3(g)分解的热化学方程式为
(3)L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度。如图表示L一定时,ii中SO3(g)的平衡转化率随X的变化关系。
①X代表的物理量是
②判断L1、L2的大小关系,L1
(4)煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2,严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定,从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应,降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下:
CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g) △H1=218.4kJ•mol-1(反应Ⅰ)
CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g) △H2=-175.6kJ•mol-1(反应Ⅱ)
恒温恒容条件下,假设反应Ⅰ和Ⅱ同时发生,且v1>v2,请画出反应体系中c(SO2)随时间变化的总趋势图
(5)工业生产中产生的SO2废气也可用如图方法获得H2SO4。写出电解的阳极反应式
20-21高一下·浙江绍兴·期末
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