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解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷116
消除氮氧化物、二氧化硫等物质造成的污染是目前研究的重要课题。
(1)燃煤烟气脱硫常用如下方法。
①用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫。涉及的部分反应如下:2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g) △H1= + 8.0 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-566.0kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=-483.6 kJ·mol-1
则H2(g)还原SO2(g)生成S(g)和H2O(g)的热化学方程式为______________________
②一氧化碳还原法:在绝热恒容的密闭容器中,反应2CO(g)+SO2(g)S(s)+2CO2(g)达到平衡时,下列说法正确的是____(填序号)。
a.容器内气体的压强保持不变                                b.分离出S,正反应速率减小
若再充入一定量的CO2,反应的平衡常数不变
③用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再氧化成(NH4)2SO4。实验测得NH4HSO3溶液中=15,则溶液的pH为________。 (已知:H2SO3Ka1=1.5×10-2,Ka2=1.0×10-7)
(2)电解NO可以制备NH4NO3,其工作原理如下图所示,阳极的电极反应式为:____________为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充物质A,A___________
   
(3)Na2S是常用的沉淀剂。某工业污水中含有等浓度的Cu2+、Fe2+、Pb2+,滴加Na2S溶液后首先析出的沉淀是________。当最后一种离子沉淀完全时(该离子浓度为10-5 mol·L-1),此时S2-的浓度为_________________________
(已知: Ksp(FeS)=6.3×10-18 Ksp(CuS)=6×10-36 Ksp(PbS)=2.4×10-28
16-17高二下·山东济宁·期末
知识点:盖斯定律与热化学方程式化学平衡的移动及其影响因素溶度积常数相关计算电解池电极反应式及化学方程式的书写与判断 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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消除氮氧化物、二氧化硫等物质造成的污染是目前研究的重要课题。
(1)工业上常用活性炭还原一氧化氮,其反应为:2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g)。向容积均为lL的甲、乙、丙三个恒容恒温容器中分别加入足量的活性炭和一定量的NO,测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示:

t/min


n(NO)/mol
T
04080120160
T℃21.45111
400℃21.51.10.80.8
400℃10.80.650.530.45

①甲容器反应温度T℃__400℃(填“>”或“<”或“=”);
②乙容器中,0~40min内平均反应速率v(N2)=__
③丙容器中达平衡后NO的转化率为__
(2)活性炭还原NO2的反应为:2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,lmolNO2和足量活性炭发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:

①A、B、C三点中NO2的转化率最高的是__点(填“A”或“B”或“C”)。
②计算C点时该反应的压强平衡常数KP=__MPa(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)燃煤烟气脱硫常用如下方法。
方法①:用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫。涉及的部分反应如下:
2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g) H1=8.0kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H2=-566.0kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H3=-483.6kJ·mol-1
则H2(g)还原SO2(g)生成S(g)和H2O(g)的热化学方程式为__
方法②:用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再氧化成(NH4)2SO4,则用氨水将SO2转化为NH4HSO3的离子方程式为__;实验测得NH4HSO3溶液中=15,则溶液的pH为__。(已知:H2SO3Ka1=1.5×10-2Ka2=1.0×10-7)
消除氮氧化物、二氧化硫等物质造成的污染是目前研究的重要课题。
(1)工业上常用活性炭还原一氧化氮,其反应为:2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g)。向容积均为1 L的甲、乙、丙三个恒容恒温容器中分别加入足量的活性炭和一定量的NO,测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示:

甲容器反应温度T______400℃(填“>”“<”或“=”);乙容器中,0~40min内平均反应速率v(CO2)=_____;丙容器中达平衡后NO的物质的量为_________mol
(2)活性炭还原NO2的反应为:2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,1 mol NO2和足量活性炭发生该反应,测得平衡时NO2CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如右上图所示:
ABC三点中NO2的转化率最高的是_________点(填“A”或“B”或“C”)。
②计算C点时该反应的压强平衡常数KP=_______MPa
(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)燃煤烟气脱硫常用如下方法。
方法①:用生物质热解气(主要成分COCH4H2)将SO2在高温下还原成单质硫。涉及的部分反应如下:
2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g)       H1=8.0 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)                 H2=-566.0kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)                  H3=-483.6 1kJ·mol-1
H2(g)还原SO2(g)生成S(g)H2O(g)的热化学方程式为_______________________
方法②:用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再氧化成(NH4)2SO4
实验测得NH4HSO3溶液中=15,则溶液的pH________;向该溶液中加氨水使溶液呈中性时,=________。(已知:H2SO3Ka1=1.5×10-2Ka2=1.0×10-7)
硫单质及其化合物在化工生成等领域应用广泛。
(1)工业尾气中的SO2一直是环境污染的主要原因之一,工业上常采用如下方法降低尾气中的含硫量:
①方法 1: 燃煤中加入生石灰,将SO2转化为       CaSO3,再氧化为CaSO4
已知:a. CaO(s) +CO2 (g)=CaCO3 △H=-1 78.3kJ•mol-1
b. 2CaCO3(s) +2SO2(g) +O2(g)=2CaSO4(s) +2CO2(g) △H=-2762.2kJ•mol-1
c.2 CaSO3(s) + O2(g)=2CaSO4(s)       △H =-2314.8 kJ•mol-1
写出CaO(s)与SO2(g)反应生成CaSO3(s)的热化学方程式:_____________
②方法 2:用氨水将SO2转化为NH4HSO3 ,再氧化为(NH4)2SO4。实验测得NH4HSO3溶液中= 1500 ,则溶液的pH 为_____________(已知:HSO3-的Ka1=1.5×l0-2, Ka2=l.0×l0-7)。
(2)煤制得的化工原料气中含有羰基硫(O=C =S),该物质可转化为H2S,反应为COS(g)+ H2( g ) H2S(g) +CO(g)     △H > 0。
①恒温恒容条件下,密闭容器中发生上述反应,下列事实不能说明反应达到平衡状态的是________________(填字母)。
a.COS的浓度保持不变              b. 化学平衡常数不再改变
c.混合气体的密度不再改变       d. 形成 2 mol H-S 键的同时形成 1 mol H-H 键
②T℃时 ,在恒容的密闭容器中 ,将定量的CO和H2S 混合加热并达到下列平衡:H2S(g) + CO(g)COS(g) + H2(g),K=0.25,则该温度下反应 COS(g) +H2(g)=H2S(g) +CO(g)的平衡常数K __________。T1℃ 时,向容积为 10 L 的恒容密闭容器中充入 1 molCOS(g)和1 mol H2 (g),达到平衡时 COS 的转化率为_______
(3)过二硫酸(H2S2O8)是一种强氧化性酸,其结构式如图所示:

①在Ag+催化作用下,S2O82-能与 Mn2+ 在水溶液中发生反应生成SO42-和 MnO4-,1 molS2O82-能氧化的 Mn2+ 的物质的量为_____________mol。
②工业上可用惰性电极电解硫酸和硫酸铵混合溶液制备过二硫酸铵。则阳极的电极反应式为______________________
(4)NaHS 可用作处理含 Hg2+的污水的沉淀剂,已知 25℃时,反应 Hg2+(aq) + HS-( aq) HgS(s) + H+(aq) 的平衡常数 K=l.75×l038 ,H2S的电离平衡常数Ka1=1.3×l0-7 , Ka2= 7.0×l 0-15,则Ksp(HgS) =__________________

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