羰基硫（COS）主要存在于煤、石油和天然气中，会造成设备腐蚀、环境污染，更危害人体健康。目...

羰基硫（COS）主要存在于煤、石油和天然气中，会造成设备腐蚀、环境污染，更危害人体健康。目前，我国已经实现了在催化剂（γ-Al2O3）、低温条件下的精度脱除COS，如图为天然气中脱除COS反应流化床示意图：

（1）①已知：H2（g）+COS（g）H2S（g）+CO（g）　　 △H1=+6.2kJ•mol-1

H2（g）+CO2（g）H2O（g）+CO（g）　　 △H2=+41.2kJ•mol-1

则COS精度脱除反应H2O（g）+COS（g）H2S（g）+CO2（g）的△H=__kJ•mol-1。

②将H2O与COS以体积比1：2置于恒温恒容密闭容器中反应，若测得该反应平衡时H2O与COS的体积比1：6，则该温度下，脱除反应的平衡常数K=__（保留两位小数）。

（2）T℃时，以一定流速、不同物质的量的H2O（g）和COS（g）通过流化床，测得COS（g）脱除速率变化关系如图。

已知：COS脱除反应机理如下，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。

a．吸附：H2O→H2O*

b．反应：COS+H2O*→CO2+H2S*

c．脱附：H2S*→H2S

①若COS（g）脱除速率v=knx（COS）•ny（H2O）（mol•min-1），由图中的数据可算出x、k的值：x=__，k=__。

②“吸附”步骤为__（填“快反应”或“慢反应”），理由是__。

③脱除反应的决速步骤为__（填“a”、“b”或“c”）。

④少量氢气可以抑制催化剂积硫（S*）中毒，分析该流化床中可能存在的可逆反应是__。

（3）工业上常采用下图所示电解装置，将气态废弃物中的硫化氢转化为可利用的硫。首先通电电解K4[Fe（CN）6]与KHCO3的混合溶液，通电一段时间后，再向所得溶液通入H2S时发生反应的离子方程式为2[Fe（CN）6]3-+2CO32-+H2S═2[Fe（CN）6]4-+2HCO3-+S↓．电解过程中阴极区电极反应式为_。

高三化学综合题困难题查看答案及解析

液化石油气中常存在少量有毒气体羰基硫(COS)，必须将其脱除以减少环境污染和设备腐蚀。完成下列填空。

（1）写出羰基硫的电子式　　　　　　 ，羰基硫分子属于　　　　　　　　 （选填“极性”、“非极性”）分子。

（2）下列能说明碳与硫两元素非金属性相对强弱的是　　　　　　 。

a．相同条件下水溶液的pH：Na2CO3＞Na2SO4

b．酸性：H2SO3＞H2CO3

c．CS2中碳元素为+4价，硫元素为-2价

（3）羰基硫在水存在时会缓慢水解生成H2S，对钢铁设备产生电化学腐蚀。写出正极的电极反应式 　　　　　 ，负极的反应产物为　　　　　　　　 （填化学式）。

为除去羰基硫，工业上常采用催化加氢转化法，把羰基硫转化为H2S再除去：COS + H2 CO + H2S

（4）已知升高温度，会降低羰基硫的转化率。则升高温度，平衡常数K　　　　 ，反应速率　　　　　　 （均选填“增大”、“减小”、“不变”）。

（5）若反应在恒容绝热密闭容器中进行，能说明该反应已达到平衡状态的是　　　　 。

a．容器内气体密度保持不变　　　　　　　 b．容器内温度保持不变

c．c(H2)＝c(H2S)　　　　　　　　　　　 　　 d．υ(H2)正＝υ(H2S)正

（6）已知该反应的平衡常数很大，说明　　　　　　　　　　　　　　 。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

羰基硫(COS)广泛存在于煤、石油和天然气为原料的化工生产中，不经处理直接排放会引起大气污染，石油化工中产生的羰基硫可通过以下方法脱除。

Ⅰ.干法脱除：在催化剂存在下，COS和H2可发生两个平行反应：

i. COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g)△H1=-17kJ/mol

ii. COS(g)+4H2(g)H2S(g)+CH4(g)+H2O(g) △H2

(1)已知：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H=+206kJ/mol，则△H2=______________。

(2)T1℃时，向10L恒容密闭容器中充人1molCOS和4molH2，发生反应i和ii。5min时达到平衡，测得体系压强减少了20%，CO的体积分数为10%且其平衡分压为P1。

①0-5min内，v(COS)=______________。

②反应i的平衡常数K=______________。

③若在起始温度为T1℃的绝热容器中重复上述实验，H2的平衡分压P2______________P1(填“>”“=”或“<”)，理由为______________。

Ⅱ.湿法脱除：原理为COS+4OH-=S2-+CO32-+2H2O。温度为293K时，将COS以固定流速匀速通入一定浓度的NaOH溶液中，测得体系内c(S2-)随时间(t)的变化如图所示：

(3)由图可知，增大NaOH溶液的初始浓度，COS的吸收速率______________(填“增大”“减小”或“不变”)，判断依据为______________。

(4)在上述反应体系中同时加入少量溴水，也能吸收COS并得到澄清溶液，发生反应的化学方程式为______________。

高三化学综合题困难题查看答案及解析

新近出版的《前沿科学》杂志刊发的中国环境科学研究院研究员的论文《汽车尾气污染及其危害》，其中系统地阐述了汽车尾气排放对大气环境及人体健康造成的严重危害。目前降低尾气的可行方法是在汽车排气管上安装催化转化器。NO和CO气体均为汽车尾气的成分，这两种气体在催化转换器中发生反应：2CO(g)＋2NO(g)N2(g)＋2CO2(g)　 △H=－a kJ·mol-1。

（1）CO2的电子式为 　　　 　　　 　　 。

（2）已知2NO(g)＋O2(g)=2NO2(g)　 △H=－b kJ·mol-1；CO的燃烧　　 热△H=－c kJ·mol-1。书写在消除汽车尾气中NO2的污染时，NO2与CO的可逆反应的热化学反应方程式　 　　　　　　　　 　　 　　　 。

（3）在一定温度下，将2.0mol NO、2.4mol气体CO通入到固定容积为2L的容器中，反应过程中部分物质的浓度变化如图所示：

①有害气体NO的转化率为　　　　　　　 ，0~15min　 NO的平均速率v(NO)=　　　　　　　 。

②20min时，若改变反应条件，导致CO浓度减小，则改变的条件可能是　　 　　　　 　 （选填序号）。

a．缩小容器体积　　　　 b．增加CO的量　　　 c．降低温度　　　　 d．扩大容器体积

③若保持反应体系的温度不变，20min时再向容器中充入NO、N2各0.4mol，化学平衡将　　 　　　　 移动（选填“向左”、“向右”或“不”）， 移动后在达到平衡时的平衡常数是　 　　　　　　　 　 。

高三化学填空题中等难度题查看答案及解析

新近出版的《前沿科学》杂志刊发的中国环境科学研究院研究员的论文《汽车尾气污染及其危害》，其中系统地阐述了汽车尾气排放对大气环境及人体健康造成的严重危害。目前降低尾气的可行方法是在汽车排气管上安装催化转化器。NO和CO气体均为汽车尾气的成分，这两种气体在催化转换器中发生反应：2CO(g)＋2NO(g)N₂(g)＋2CO₂(g)  △H=－a kJ·mol^-1。

（1）CO₂的电子式为 ________。

（2）已知2NO(g)＋O₂(g)=2NO₂(g)  △H=－b kJ·mol^-1；CO的燃烧   热△H=－c kJ·mol^-1。书写在消除汽车尾气中NO₂的污染时，NO₂与CO的可逆反应的热化学反应方程式 ________。

（3）在一定温度下，将2.0mol NO、2.4mol气体CO通入到固定容积为2L的容器中，反应过程中部分物质的浓度变化如图所示：

①有害气体NO的转化率为________，0~15min  NO的平均速率v(NO)=________。

②20min时，若改变反应条件，导致CO浓度减小，则改变的条件可能是________（选填序号）。

a．缩小容器体积      b．增加CO的量     c．降低温度      d．扩大容器体积

③若保持反应体系的温度不变，20min时再向容器中充入NO、N₂各0.4mol，化学平衡将________移动（选填“向左”、“向右”或“不”）， 移动后在达到平衡时的平衡常数是________。

高三化学填空题极难题查看答案及解析

雾霾严重危害人类健康和生态环境，开发稳定高效的脱硫脱硝工艺是当前国内外研究的热点。

(1)天然气中含有的微量 H2S 会腐蚀管道和设备，可在 1200℃下进行脱硫处理，H2S 会被氧气氧化为SO2，并产生水蒸气。

请写出该反应的热化学方程式：______。

(2)利用 NaClO2/H2O2 酸性复合吸收剂可同时有效脱硫、脱硝，将 NO、SO2 氧化为硝酸和硫酸而除去。在温度一定时，n(H2O2)/n(NaClO2)、溶液 pH 对脱硫脱硝的影响如图所示：

①从图 a 和图 b 中可知脱硫脱硝最佳 n(H2O2)/n(NaClO2)是_______、最佳 pH 是______。

②图 b 中 SO2 的去除率随 pH 的增大而增大，而 NO 的去除率在 pH>5.5 时反而减小，请解释 NO 去除率减小的可能原因是______。

(3)臭氧也是理想的烟气脱硝剂，其脱硝的反应之一为 2NO2(g)+O3(g)⇌N2O5(g)+O2(g)，不同温度下，在体积为 1L 的甲、乙两个恒容密闭容器中均充入 l mol O3 和 2 mol NO2，相关信息如图所示，请回答下列问题：

①0~15min 内乙容器中反应的平均速率：v(NO2) =______。(保留 2 位有效数字)

②下列措施能提高容器乙中 NO2 转化率的是________(填字母标号)

A.向容器中充入氦气，增大容器的压强

B.升高容器的温度

C.向容器中再充人一定量的 NO2

D.向容器中再充入 l mol O3 和 2 mol NO2

③甲容器的初始压强为 p0，计算该反应的平衡常数 Kp=______。(分压=总压×物质的量分数)

(4)过二硫酸钾(K2S2O8)可作为燃煤锅炉脱硝的氧化剂。实验室通过电解饱和 KHSO4 溶液制备 K2S2O8。电解装置如图所示：

①电极 B 为______极(“阳”或“阴”)。

②在常温下，电解液中的含硫微粒的主要存在形式与 pH 的关系如图所示，将电极 A 区域的 pH 控制在 0~2 之间进行电解，则电极 A 的电极反应方程式为______。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

化学与科学、技术、社会、环境密切相关。下列有关说法中不正确的是

A．棉、麻、丝、毛完全燃烧都只生成CO₂和H₂O

B．“地沟油”危害健康，主要是人体所必需的维生素E、脂肪酸油脂已经被破坏

C．石油裂解、煤的气化、海水制镁等过程中都包含化学变化

D．研制高性能的耐磨轮胎，可减少可入肺颗粒物(PM2.5)的产生

高三化学选择题简单题查看答案及解析

废电池处理不当不仅造成浪费，还会对环境造成严重污染，对人体健康也存在极大的危害。有同学想变废为宝，他的以下想法你认为不正确的是

A.把锌皮取下洗净用于实验室制取氢气

B.碳棒取下用作电极

C.把铜帽取下洗净回收利用

D.电池内部填有氯化铵等化学物质，将废电池中的黑色糊状物用作化肥

高三化学单选题中等难度题查看答案及解析

天然气是一种重要的化工原料，其中含有少量H2S羰基硫（COS），能引起催化剂中毒、化学产品质量下降和大气污染。

（1）氨水可以吸收H2S，若生成物是NH4HS，写出反应的离子方程式___。

（2）利用含Fe3+的溶液可以脱除其中的H2S。将H2S和空气按一定流速通酸性FeCl3溶液，可实现空气脱硫得到单质硫。FeCl3溶液吸收H2S过程中，溶液中的n（Fe3+）、被吸收的n（H2S）随时间t变化如图。

①t1以前，溶液中n（Fe3+）不断减小的原因是___（用离子方程式表示）。

②t1以后，溶液中n（Fe3+）基本保持不变，原因是___。此时，溶液中总反应的离子方程式可以表示为___。

（3）羰基硫的碱性水解是常用的脱硫方法，其流程如图：

①已知B是硫化钠，C是一种正盐，则B的电子式为___，C的化学式为___。

②写出反应②的离子方程式___。

③如图是反应②中，在不同反应温度下.反应时间与H2产量的关系（Na2S初始含量为3mmol）。由图像分析可知，a点时溶液中除S2O32-外，还有___（填含硫微粒的离子符号）。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

碳钢广泛应用在石油化工设备管道等领域，随着深层石油天然气的开采，石油和天然气中含有的CO2及水引起的腐蚀问题(俗称二氧化碳腐蚀)引起了广泛关注。深井中二氧化碳腐蚀的主要过程如下所示：

负极：Fe(s)+ 2HCO3- (aq) -2e- = FeCO3 (s)+H2CO3(aq)(主要)

正极：2H2CO3(aq) +2e- = H2↑+2HCO3- ( aq)(主要)

下列说法不正确的是

A.钢铁在CO2 水溶液中的腐蚀总反应可表示为CO2+H2O +Fe= FeCO3 +H2

B.深井中二氧化碳对碳钢的腐蚀主要为化学腐蚀

C.碳钢管道在深井中的腐蚀与油气层中盐份含量有关，盐份含量高腐蚀速率会加快

D.腐蚀过程表明含有CO2 的溶液其腐蚀性比相同pH 值的 HCl溶液腐蚀性更强

高三化学单选题中等难度题查看答案及解析