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Ca...

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=+218.4 kJ/mol(反应I)

CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s)+4CO2(g) △H2=-175.6 kJ/mol (反应II)

下列有关说法正确的是

A. 反应I在较低的温度下可自发进行

B. 反应II在较低的温度下可自发进行

C. 用生石灰固硫的反应为:4CaO(s)+4SO2(g) 3CaSO4(s)+CaS(s) △H3，则△H3>△H2

D. 由反应I和反应II可计算出反应CaSO4(s) CaO(s)+SO3(g)的焓变

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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=+218.4 kJ/mol(反应I)

CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s)+4CO2(g) △H2=-175.6 kJ/mol (反应II)

下列有关说法正确的是

A. 反应I在较低的温度下可自发进行

B. 反应II在较低的温度下可自发进行

C. 用生石灰固硫的反应为:4CaO(s)+4SO2(g) 3CaSO4(s)+CaS(s) △H3，则△H3>△H2

D. 由反应I和反应II可计算出反应CaSO4(s) CaO(s)+SO3(g)的焓变

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煤炭燃烧的过程中会释放大量的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，降低了脱硫效率，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）,假设某温度下，反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2)，则下列反应过程能量变化示意图正确的是

A. 　　 B. 　　 C. 　　 D.

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煤燃烧过程中加入石灰石可以把硫元素以CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放。但是燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，降低了脱硫效率。发生的两个相关反应的热化学方程式如下：

反应Ⅰ：CaSO4（s）＋CO（g）CaO（s）＋SO2（g）＋CO2（g）　 ΔH1＝+218.4 kJ·mol-1

反应Ⅱ：CaSO4（s）＋4CO（g）CaS（s）＋4CO2（g）　　 ΔH2＝-175.6 kJ·mol-1

已知：①反应Ⅰ和反应Ⅱ同时发生　　 ②反应Ⅰ的速率大于反应Ⅱ的速率

下列反应过程能量变化示意图正确的是

A.  B.  C.  D.

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研究NO、NO2、SO2等大气污染气体的处理具有重要意义。

（1）以石灰石为原料通过系列反应将硫元素以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)　 △H=218.4kJ·mol－1(反应Ⅰ)

CaSO4 (s) +4CO (g) CaS(s) +4CO2(g)　 △H2=﹣175.6kJ·mol－1　 (反应Ⅱ)

结合反应Ⅰ、Ⅱ写出CaSO4 (s)与CaS (s) 反应的热化学反应方程式　　　　　　 。

（2）NO2、SO2气体混合存在氧化物间的相互转化平衡：

NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)，某活动小组对此反应进行研究实验

(3)工业上用活性炭还原法处理NO，有关反应为：C(s) +2NO(g)N2(g) +CO2(g)。

为了提高NO的转化率，下列的措施可行的是　　　　　　

A．再加入一定量的碳　　　　　　　 B．增大压强

C．用碱液吸收气体　　　　　　　　 D．使用催化剂

（4）用间接电化学法除去NO的原理如图所示。已知电解池的阴极室中溶液呈酸性，阴极的电极反应式为 　　　

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采用新技术减少氮氧化物、SO2等物质的排放，可促进社会主义生态文明建设。

（1）采用“联合脱硫脱氮技术” 处理烟气（含CO2、SO2、NO）可获得含CaCO3、CaSO4、Ca(NO2)2的副产品，工业流程如图所示。

①反应釜I采用“气—液逆流”接触吸收法(如图)，其优点是_____。

②反应釜II中CaSO3转化为CaSO4的化学反应方程式为_____。

（2）为研究“CO还原SO2”的新技术，在反应器中加入0.10 mol SO2，改变加入CO的物质的量，反应后体系中产物随CO的变化如图所示。其中产物Y的化学式是____。

（3）O2/CO2燃烧技术是指化石燃料在O2和CO2的混合气体中燃烧而不是在空气中燃烧，通过该燃烧技术可收集到高纯度的CO2。

①与在空气中燃烧相比，利用O2/CO2燃烧技术，烟气中NOx的排放量明显降低，其主要原因是_____。

②利用太阳能可实现反应：2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)，该反应能自发进行的原因是______。

③700℃时，以Ni-MgO/γ-Al2O3作催化剂，向2 L密闭容器中通入CO2和CH4各3 mol，发生反应：CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)，反应达平衡时测得 CO的体积分数为40%，CO2的平衡转化率为_____。

④CO2在新型钴基电催化剂作用下可转化为清洁燃料—甲酸。其工作原理如图所示，写出生成甲酸的电极反应式：_____。

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防治环境污染，改善生态环境已成为全球的共识。

（1）向煤中加入石灰石作为脱硫剂，可以减少燃烧产物SO2的排放，生成CaSO4。写出SO2减少的化学方程式：___________________________________________。

（2）煤的气化和液化是高效、清洁利用煤炭的重要途径。将焦炭在高温下与水蒸气反应，得到CO和H2，发生该反应的化学方程式为：_______________________________。

（3）在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低尾气中的CO、NO、NO2和碳氢化合物等污染性气体。在催化转换器的前半部，CO和NO在催化剂的作用下发生反应，生成CO2和N2，该反应的化学方程式为：___________________________________。

（4）天然水中杂质较多，常需加入明矾、漂白粉等物质处理后才能饮用。其中漂白粉的作用是杀菌消毒，其作用原理可用化学方程式表示为：_________________________。

（5）处理含Cr2O72-的废水可先用(NH4)2Fe(SO4)2将Cr2O72-转化为Cr3+，再用氨水将Cr3+转变为难溶的Cr(OH)3，在该过程中氧化剂为______________，其中氨水转化Cr3+为Cr(OH)3的离子方程式为____________________________________________；该方案处理后的废水中因含有大量________元素，直接排放会导致水体富营养化。

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（1）工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物（NOx）、CO2、SO2等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。

Ⅰ．脱硝：已知：H2的燃烧热为285.8kJ·mol-1

N2（g）+2O2（g）＝2NO2（g）　　　 △H＝+133kJ·mol-1

H2O（g）＝H2O（l)　　　 △H＝-44kJ·mol-1

催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其它无毒物质的热化学方程式为______________

Ⅱ．脱碳：向2L密闭容器中加入2mol CO2、6mol H2，在适当的催化剂作用下，发生反应：

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)

（1）①该反应自发进行的条件是　 　　　　　　 　 （填“低温”、“高温”或“任意温度”）

②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是　　 　　　　　　 。

a、混合气体的平均式量保持不变

b、CO2和H2的体积分数保持不变

c、CO2和H2的转化率相等

d、混合气体的密度保持不变

e、1molCO2生成的同时有3molH-H键断裂

（2）产物甲醇可以用作燃料电池，该电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂，在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇，同时向一个电极通入空气。负极发生的电极反应式是___________________

2）资源化利用二氧化碳不仅可减少温室气体的排放，还可重新获得燃料或重要工业产品。

（1）有科学家提出可利用FeO吸收和利用CO2，相关热化学方程式如下：6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s)　 △H=-76.0 kJ·mol一1上述反应中每生成1 mol Fe3O4，转移电子的物质的量为_________mol。

（2）在一定条件下，二氧化碳转化为甲烷的反应如下：

CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)，向一容积为2L的恒容密闭容器中充人一定量的CO2和H2，在300℃时发生上述反应，达到平衡时各物质的浓度分别为CO2 0.2 mol·L一1，H2 0.8 mol·L一1，CH40.8 mol·L一1，H2O1.6 mol·L一1。则CO2的平衡转化率为____________。300 ℃时上述反应的平衡常数K=____________________。200℃时该反应的平衡常数K=64.8，则该反应的△H_________(填“＞’’或“<”)O。

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工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物（NOx）、CO2、SO2等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。

Ⅰ.脱硝：已知：H2的燃烧热为285.8kJ/mol　 N2(g) +2O2(g) = 2NO2(g)△H = +133kJ/mol、H2O(g) = H2O(l) △H = -44kJ/mol。催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其它无毒物质的热化学方程式为_____________________。

Ⅱ.脱碳：向2L密闭容器中加入2molCO2、6molH2，在适当的催化剂作用下，发生反应：CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(l) + H2O(l)　 △H < 0

（1）①该反应自发进行的条件是__________（填“低温”、“高温”或“任意温度”），

②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是___________。

a.混合气体的平均式量保持不变 ；b.CO2和H2的体积分数保持不变；

c. CO2和H2的转化率相等 ；d.混合气体的密度保持不变

e.1molCO2生成的同时有3molH—H键断裂

③CO2的浓度随时间（0~t2）变化如图所示，在t2时将容器容积缩小一倍，t3时达到平衡，t4时降低温度，t5时达到平衡，请画出t2~t6内CO2的浓度随时间的变化_____。

（2）改变温度，使反应CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g)　 △H < 0中的所有物质都为气态。起始温度体积相同（T1℃、2L密闭容器)。反应过程中部分数据见下表：

①达到平衡时，反应Ⅰ、Ⅱ对比：平衡常数K(I)_______K(II)（填“>”、“<”或“=”，下同）；平衡时CH3OH的浓度c(I)_______c(II)。

②对反应Ⅰ，前10min内的平均反应速率v(CH3OH)=_______________。在其它条件不变下，若30min时只改变温度为T2 ℃，此时H2的物质的量为3.2mol，则T1______T2（填“>”、“<”或“=”）。若30min时向容器中再充入1molCO2和1molH2O(g)，则平衡_________移动（填“正向”、“逆向”或“不”）。

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（12分）工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。

Ⅰ、脱硝：已知：H2的燃烧热为285.8kJ·mol－1

N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)　　 △H=+133kJ·mol－1

H2O(g)=H2O(l)　　　　　　　 △H=－44 kJ·mol－1

催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其它无毒物质的热化学方程式为　　　　　　 。

Ⅱ、脱碳：向2L密闭容器中加入2mol CO2、6mol H2，在适当的催化剂作用下，发生反应：

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)

（1）①该反应自发进行的条件是　　　　　　 （填“低温”、“高温”或“任意温度”）

②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是　　　　　　 。

a．混合气体的平均相对分子质量保持不变　　　　　　 b．CO2和H2的体积分数保持不变

c．CO2和H2的转化率相等　　　　　　　　　　　　　　　 d．混合气体的密度保持不变

e．1mol CO2生成的同时有3mol H—H键断裂

③ CO2的浓度随时间（0～t2）变化如下图所示，在t2时将容器容积缩小一倍，t3时达到平衡，t4时降低温度，t5时达到平衡，请画出t2～t6 CO2的浓度随时间的变化。

（2）改变温度，使反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H＜0 中的所有物质都为气态。起始温度和体积均相同（T1℃、2 L密闭容器）。反应过程中部分数据见下表：

达到平衡时，反应I、II对比：平衡常数K(I)　　　　　 K(II)（填“＞”“＜”或“＝”下同）；平衡时CH3OH的浓度c(I)　　　　　 c(II)。

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