燃煤脱硫的反应为2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+2CO2(g) △H<0。500℃时,实验测得在2L刚性密闭容器中该反应在不同时刻O2、CO2的物质的量(或物质的量浓度)如下表所示,下列判断正确的是( )
A.0~10min内,平均反应速率v(SO2)=0.084mol·L-1·min-1
B.30min后,改变的条件只能是增大O2的通入量
C.若容器绝热,则20min时,>
D.化学平衡常数:30min<40min
高三化学单选题中等难度题
燃煤脱硫的反应为2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+2CO2(g) △H<0。500℃时,实验测得在2L刚性密闭容器中该反应在不同时刻O2、CO2的物质的量(或物质的量浓度)如下表所示,下列判断正确的是( )
A.0~10min内,平均反应速率v(SO2)=0.084mol·L-1·min-1
B.30min后,改变的条件只能是增大O2的通入量
C.若容器绝热,则20min时,>
D.化学平衡常数:30min<40min
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
研究SO2、NOx等大气污染物的要善处理具有重要意义。
(1)燃煤发电厂常利用反应2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)2CaSO4(s)+2CO2(g)对煤进行脱硫处理。某温度下,测得反应在不同时间点各物质的浓度如下:
时间/min 浓度/mol·L-1 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
O2 | 1.00 | 0.78 | 0.60 | 0.60 | 0.64 | 0.64 |
CO2 | 0 | 0.44 | 0.80 | 0.80 | 0.88 | 0.88 |
①0~10min内,平均反应速率v(SO2)=___mol/(L·min)。
②30min后,只改变某—条件,反应重新达到平衡。根据上表中的数据判断,改变的条件可能是___(填字母)。
A.移除部分CaSO4(s) B.通入一定量的O2
C.加入合适的催化剂 D.适当缩小容器的体积
(2)利用活性炭吸附汽车尾气中的NO:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g),实验测得,v正=k正c2(NO),v逆=k逆c(N2) c(CO2)(k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。在密闭容器中加入足量C(s)和一定量的NO气体,保持恒压测得NO的转化率随温度的变化如图所示:
①由图可知:该反应的ΔH___0(填“>”或“<”);在1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大,其原因为___。
②用某物质的平街分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)。在1050K、1.1×106Pa时,计算该反应的化学平衡常数Kp=___[已知:气体分压(P分)=气体总压(P)×体积分数]。
③达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数___(填“>”、“<”或“=”)k逆增大的倍数,1100K时,计算k正:k逆=___。
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“绿水青山就是金山银山”,因此研究NOx、SO2等大气污染物的妥善处理具有重要意义。
(1)燃煤发电厂常利用反应2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+2CO2(g)△H=-681.8kJ·mol-1对煤进行脱硫处理来减少SO2的排放。对于该反应,在T℃时,借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下:
0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | |
O2 | 1.00 | 0.79 | 0.60 | 0.60 | 0.64 | 0.64 |
CO2 | 0 | 0.42 | 0.80 | 0.80 | 0.88 | 0.88 |
0~10min内,平均反应速率υ(O2)__ mol·L-1·min-1;当升高温度,该反应的平衡常数K_____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)NOx的排放主要来自于汽车尾气,有人利用反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) △H=-34.0kJ·mol-1,用活性炭对NO进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体,保持恒压测得NO的转化率随温度的变化如图所示:
由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升髙而增大,其原因为__________;在1100K时,CO2的体积分数为_____。
(3)用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)。在1050K、1.1×106Pa时,该反应的化学平衡常数Kp=___ [已知:气体分压(P分)=气体总压(Pa)×体积分数]。
(4)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染,需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中CO和NO发生反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H=-746.8k·mol-1,生成无毒的N2和CO2。实验测得,υ正=k正·c2(NO)·c2(CO),υ逆=k逆·c(N2)c2(CO2)(k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。
①达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数___(填“>”“<”或“=”)k逆增大的倍数。
②若在1L的密闭容器中充入1 molCO和1 molNO,在一定温度下达到平衡时,CO的转化率为40%,则=_____。
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下列解释事实的方程式不正确的是
A. 向燃煤中加入石灰石可减少SO2的排放:2CaCO3 + O2 + 2SO2 2CaSO4 + 2CO2
B. 足量铁粉与稀硝酸反应:Fe+4H++NO3- = Fe3++2H2O+NO↑
C. 用氨水除去烟气中的SO2:SO2+2NH3•H2O=(NH4)2SO3+H2O
D. 用熟石灰处理泄漏的液氯:2Ca(OH)2 +2Cl2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 +2H2O
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工业上将石灰石和硫煤混合使用,称之为“固硫”,其反应原理为:2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)2CaSO4(s)+2CO2(g) △H1=akJ·mol-1。
已知:CaO(s)+CO2(g)CaCO3(s) △H2=bkJ·mol-1;
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H3=ckJ·mol-1。
请回答下列问题:
(1)CaSO4(s)CaO(s)+SO3(g)△H=___kJ·mol-1(用a、b、c表示)。
(2)T1℃时,向某恒容密闭容器中通入一定量的CO2和足量CaO发生反应:CaO(s)+CO2(g)CaCO3(s),CO2的浓度随时间变化如图所示:
①0~8min,v(CO2)=___。
②t1min时,若保持其他条件不变,压缩容器体积至原来的,t2min重新达到平衡,请在图中画出CO2的浓度自条件改变至新平衡的变化曲线___。
(3)T2℃时,向某密闭容器中通入2molSO2和1molO2发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H3=ckJ·mol-1。
①若该容器为恒压密闭容器,下列选项可判断反应已达平衡状态的是___。
A.混合气体的密度不再改变
B混合气体的压强不再改变
C.相同时间内,每断裂0.1molO=O键,同时生成0.2molSO3
D.混合气体的平均相对分子质量不再改变
②若该容器为2L的恒容密闭容器,达平衡时SO3的体积分数为40%,则O2的转化率为___,T2℃时该反应的平衡常数K=___。
③反应达到②中的平衡状态后,保持反应温度和O2的浓度不变,增大容器体积,则平衡将___(填“正向”、“逆向”或“不“)移动,原因为___。
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下列说法中不正确的是
A.在燃煤中加入石灰石可减少SO2排放,发生的反应为2CaCO3 +2SO2 +O22CO2 +2CaSO4
B.C02通入水玻璃可以得到硅酸沉淀
C.硅主要以单质、氧化物、硅酸盐的形式存在于自然界中
D.氢氟酸能够雕刻玻璃,故不能用玻璃瓶来盛装氢氟酸
高三化学选择题简单题查看答案及解析
硫及其化合物在生产和生活中都发挥着重要的作用。
(1)SO2是形成酸雨的主要污染物,燃煤脱硫的原理为
2CaO(s)+2SO2(s)+O2(g)2CaSO4(s)
向10L恒温恒容密闭容器中加入3mol CaO,并通入2mol SO2和lmol O2发生上述反应,2min时达平衡,此时CaSO4为l.8mol。0〜2min内,用SO2表示的该反应的速率v(SO2)=_________________;其他条件保持不变,若上述反应在恒压条件下进行,达到平衡时SO2的转化率________(“填大”、“减小”或“不变”)。
(2)25℃时,H2SO3的电离常数Kal=1×10-2, Ka2=6×10-8,则该温度下NaHSO3的水解平衡常数Kb=_____________。判断NaHSO3溶液显________性(填“酸”、“碱”或“中”),用简要文字叙述原因是_______________________________。
(3)Na2SO3溶液作为吸收液可脱除烟气中的SO2。•当吸收液的pH降至约为6时,需送至电解槽再生。再生示意图如下:
HSO3-在阳极放电时的电极反应式是________________________________。
(4)利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体,发生如下反应
TaS2(s)+2I2(g)TaI4(g)+S2(g) △H>0
如上图所示,上述反应在石英真空管中进行,先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2 (g),—段时间后,在溫度为T1的一端得到了纯净的TaS2晶体,则温度T1 ______T2 (填“>”“<”或“=”)上述反应体系中循环使用的物质是__________________________。
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下图为某燃煤电厂处理废气的装置示意图,下列说法错误的是
A.使用此装置可以减少导致酸雨的气体的排放
B.该装置内既发生了化合反应,也发生了分解反应
C.总反应可表示为:2SO2+ 2CaCO3 + O2=2CaSO4+ 2CO2
D.若排放的气体能使澄清石灰水变浑浊,说明该气体中含SO2
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下图为某燃煤电厂处理废气的装置示意图,下列说法错误的是
A.使用此装置可以减少导致酸雨的气体的排放
B.该装置内既发生了化合反应,也发生了分解反应
C.总反应可表示为:2SO2 + 2CaCO3 + O2→2CaSO4 + 2CO2
D.若排放的气体能使澄清石灰水变浑浊,说明该气体中含SO2
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用石灰石硫化床法对燃料脱硫时的部分反应如下:
①CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g);ΔH1=a kJ/mol
②2CaO(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s);ΔH2=b kJ/mol
③CaSO4(s)+4CO(g)=CaS(s)+4CO2(g);ΔH3=c kJ/mol
④CaO(s)+SO2(g)+3CO(g)=CaS(s)+3CO2(g);ΔH4=d kJ/mol
下列说法错误的是( )
A. 反应①为放热反应
B. 反应②在常温下可自发进行,则该反应的ΔH<0,ΔS<0
C. 反应2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)= 2CaSO4(s)+2CO2(g)的ΔH=(a+b) kJ/mol
D. 反应3CaSO4(s)+CaS(s)= 4CaO(s)+4SO2(g)的ΔH=(3c-4d) kJ/mol
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