羰基硫COS的结构与CO2相似，广泛存在于以煤为原料的各种化工原料气中，能引起催化剂中毒、...

羰基硫COS的结构与CO2相似，广泛存在于以煤为原料的各种化工原料气中，能引起催化剂中毒、化学产品质量下降和大气污染。羰基硫的氢解反应和水解反应是两种常用的脱硫方法，其反应式分别为：

①氢解反应：COS(g)+H2(g) H2S(g)+ CO(g)　　　　 △H=+7 kJ/mol

②水解反应： COS(g)+H2O(g) H2S(g)+ CO2(g)　　 △H = ?

已知反应中相关的化学键键能数据如下：

回答下列问题：

（1）羰基硫的结构式为：___________，

（2）已知热化学方程式CO(g)+H2O(g) H2(g)+ CO2(g)　　 △H3 则△H3 =__________kJ/mol。

（3）COS的氢解反应的平衡常数K与温度T具有如下的关系式 ，式中a和b均为常数。

①如图中，表示COS氢解反应的直线为__________；

②一定条件下，催化剂A和B对COS的氢解反应均具有催化作用，相关数据如表所示：

则a1____a2 (填“>”或“<”或“=”)。

③某温度下，在体积不变的容器中，若COS和H2的起始体积比为1：V，平衡后COS和H2的体积比为1：10V，则此温度下该反应的化学平衡常数K=_________。（关于V的表达式）

（1）COS完全燃烧会生成大气污染物SO2。目前，科学家正在研究一种以乙烯作为还原剂的脱硫（SO2）方法，其脱硫机理如图2，脱硫率与温度、负载率（分子筛中催化剂的质量分数）的关系如图3。

①该脱硫原理总反应的化学方程式为_________________________________________;

②据图3，为达到最佳脱硫效果，应采取的具体反应条件是________________________;

③根据a曲线在450℃以上的变化趋势，分析可能的原因是：______________________。

（5）为测定某工厂烟道气中SO2的含量，现将16.00 L烟道气缓慢通过1.00 L水，设SO2完全被吸收，且溶液体积不变。取出20.00 mL溶液，用1.18×10-3mol·L-1的饱和碘水与之反应，若恰好完全反应时消耗碘水19.07 mL，则该厂烟道气中SO2的含量为________________mg·L-1。

高二化学简答题困难题查看答案及解析

羰基硫（COS）广泛存在于以煤为原料的各种化工原料气中,能引起催化剂中毒、化学产品质量下降和大气污染。

（1）羰基硫的水解反应和氢解反应是两种常用的脱硫方法:

水解反应：COS（g）+ H2O（g）H2S（g） +CO2（g） 　　 △H=-34kJ/mol

氢解反应：COS（g） +H2（g） H2S（g）+CO（g）　　　　 △H=+7kJ/mol。

已知:2H2（g） +O2（g）=2H2O（g） 　　 △H=-484 kJ/mol。

写出表示CO燃烧热的热化学方程式:______________。

（2）氢解反应达到平衡后，保持体系的温度和总压强不变,通入适量的He,正反应速率____（填“增大”“减小”或“不变”，下同）,COS 的转化率_______。

（3）某温度下,向体积为2L的恒容密闭容器中通入2molCOS（g）和4molH2O（g），发生水解反应，5 min后反应达到平衡，测得COS（g）的转化率为75%。

回答下列问题:

①反应从起始至5 min 内，v（H2S）=_______mol·L-1·min-1。

②该温度下，上述水解反应的平衡常数K=____________。

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氧硫化碳(COS，结构类似于CO2)广泛存在于以煤为原料的各种化工原料气中，能引起催化剂中毒、化学产品质量下降和大气污染。有多种方法可以脱氧硫化碳中的硫，其中氢解和水解反应是两种常用的脱硫方法，其反应式分别为：

①氢解反应：COS(g) + H2(g)⇌H2S(g) + CO(g)  ΔH1 = + 7kJ/mol

②水解反应：COS(g) + H2O(g)⇌H2S(g) + CO2(g)  ΔH2= -35 kJ/mol

请回答下列问题：

(1)氧硫化碳的电子式为____________。

(2)CO2和H2能反应生成CO和H2O(g)，写出该反应的热化学方程式______________。

(3)在密闭恒温(高于100℃)恒容装置中进行水解反应，下列能说明达到平衡状态的是___________________。

A.混合气体密度不再改变　　　　　　　　 B.混合气体压强不再改变

C.混合气体平均摩尔质量不再改变　　　 D. COS(g) 的浓度不变

(4)①上述氢解反应的平衡常数K随温度降低而________(填“增大”或“减小”)。

②某温度下，体积为2L的恒容体系中，物质的量分别为m mol、n mol的COS蒸气和H2气发生氢解，已知COS的转化率为α，则该温度下的平衡常数K=___________(用m、n、α等符号表示)。

(5)某科研小组研究改进催化剂TiO2/Al2O3和温度对COS水解的影响，得到如图图像：

COS水解的最佳温度是　 __________ ；理由是 ________ 。

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（1）羰基硫(COS)多产生于煤化工合成气中，能引起催化剂中毒，可通过水解反应除去，其热化学方程式为COS(g)+H2O(g)H2S(g)+CO2(g)　 △H。相关的化学键键能数据如下表所示：

则△H为___。

（2）近期太阳能的利用又有新进展。利用太阳能由CO2制取C的原理如图所示，若重整系统发生的反应中=4，则重整系统中发生反应的化学方程式为：___。

（3）已知：常温下，Ka(HCOOH)=1.77×10-4，Ka(CH3COOH)=1.75×10-5，Kb(NH3·H2O)=1.76×10-5。下列说法正确的是___(填字母代号)。

A.浓度均为0.1mol·L-1的HCOONa和NH4Cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和：前者大于后者

B.用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积、pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点，消耗NaOH溶液的体积相等

C.0.2mol·L-1CH3COONa与0.1mol·L-1盐酸等体积混合后的溶液中(pH＜7)：c(CH3COO-)＞c(Cl-)＞c(CH3COOH)＞C(H+)

D.0.2mol·L-1HCOOH与0.1mol·L-1 NaOH等体积混合后的溶液中：c(HCOO-)+c(OH-)=c(HCOOH)+c(H+)

（4）NaHS可用作污水处理的沉淀剂。已知：25℃时，H2S的电离常数Ka1=1.0×10-7、Ka2=7.0×10-15，反应Hg2+(aq)+HS-(aq)HgS(s)+H+(aq)的平衡常数K=1.75×1038。则Ksp(HgS)=___。

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硫化氢(H2S)的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。

(1)H2S和CO混合加热可制得羰基硫(COS)。已知羰基硫与CO2的结构相似，但它能在O2中完全燃烧。羰基硫可作粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。制备羰基硫反应方程式为：

CO(g)＋H2S(g)COS(g)＋H2(g)

①羰基硫的电子式为_________

②羰基硫分子中三种原子半径由大到小的顺序________________

③羰基硫的沸点比二氧化碳_________(填“高或低”)理由是_____________________

④写出羰基硫在O2中完全燃烧的化学方程式__________________________________

(2)H2S具有还原性，在硫酸存在的条件下，能与KMnO4反应生成一种淡黄色沉淀，写出该反应的离子方程式________________________________。

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人们在研究金星大气成分时发现金星大气中有一种称为羰基硫（COS）的分子，其结构与CO2类似，羰基硫是一种与生命密切相关的物质，下列有关COS的推测不正确的是

A．COS分子是含有极性键的极性分子　　　　　　

B．COS的电子式为：

C．COS的分子中所有原子满足8电子稳定结构　　

D．COS分子中三个原子处于同一直线上

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二氧化碳在石油开采、人工降雨、消防、有机合成等领域有着广泛的应用。

(1)甲醇是重要的化工原料。利用合成气(CO、CO2、H2)在催化剂作用下合成甲醇，已知反应相关的化学键键能数据如下:

写出CO2和H2在催化剂作用下生成CH3OH(g)和H2O(g)的热化学方程式________

(2)CH4超干重整CO2的催化转化原理示意图如图所示:

①过程Ⅰ,生成1molH2时吸收123.5kJ热量，其热化学方程式是_______

②过程Ⅱ,实现了含然物种与含碳物种的分离，生成H2O(g)的化学方程式是________

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CO是生产羰基化学品的基本原料， 850℃时，在恒容密闭容器中通入CO和H2O(g)，发生：CO(g)＋H2O(g) H2(g)＋CO2(g) H＜0，测定浓度随时间关系如下表：

回答下列问题

（1）t=3min时，υ(正)____________υ(逆)（选填：“＞”，“＜”，“＝”）。

（2）0～2min，CO的平均反应速率为 ____________。

（3）上述反应中的CO平衡转化率为______；该温度下反应的平衡常数为______。

（4）850℃时，以下表中不同的起始浓度在体积可变的密闭容器中进行反应，其CO平衡转化率与原平衡相同的是______（选填a、b、c、d）。

（5）在一定条件下，发生下列反应：CO(g)＋H2O(g) H2(g)＋CO2(g)，其逆反应的速率随时间变化曲线如图所示

则t1时改变的某种反应条件可能是_____（填序号）。

a．增大CO浓度      　　 b．加压　　

c．恒容时充入氩气  　　 d．使用催化剂

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化学与生产、生活、社会密切相关，下列说法正确的是（　　 ）

A.少量的生石灰能作为鸡舍和猪栏的消毒剂

B.石油裂化和裂解制取乙烯、丙烯等化工原料不涉及化学变化

C.误食重金属盐引起的人体中毒，可以喝大量的食盐水解毒

D.常用危险化学品标签中的阿拉伯数字主要表示的是危险级别

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水星大气中含有一种被称为硫化羰（化学式为COS）的物质。已知硫化羰与CO2的结构相似，但能在O2中完全燃烧，下列有关硫化羰的说法正确的是

A. OCS的电子式为

B. OCS分子中三个原子位于同一直线上

C. OCS的沸点比CO2的低

D. OCS分子中含有1个σ键和1个π键

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