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  • 1. (2020·哈尔滨模拟) 二氧化硫是危害最为严重的大气污染物之一,它主要来自化石燃料的燃烧,研究CO催化还原SO2的适宜条件,在燃煤电厂的烟气脱硫中具有重要价值。

    1. (1) Ⅰ.从热力学角度研究反应

      C(s)+O2(g)=CO2(g)        ΔH1=-393.5 kJ·mol-1

      CO2(g)+C(s)=2CO(g)       ΔH2=+172.5 kJ·mol-1

      S(s)+O2(g) SO2(g)         ΔH3=-296.0 kJ·mol-1

      写出CO 还原SO2的热化学方程式:

    2. (2) 关于CO还原SO2的反应,下列说法正确的是______。
      A . 在恒温恒容条件下,若反应体系压强不变,则反应已达到平衡状态 B . 平衡状态时,2v(CO)=v(SO2) C . 其他条件不变,增大SO2的浓度,CO的平衡转化率增大 D . 在恒温恒压的容器中,向达到平衡状态的体系中充入N2 , SO2的平衡转化率不变
    3. (3) Ⅱ.NOx的排放主要来自于汽车尾气,包含NO2和NO,有人提出用活性炭对NOx进行吸附,发生反应如下:

      反应a:C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)     ΔH=-34.0kJ/mol

      反应b:2C(s)+2NO2(g) N2(g)+2CO2(g)  ΔH=-64.2kJ/mol

      对于反应a,在T1℃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:

      时间(min)

      浓度(mol·L-1)

      0

      10

      20

      30

      40

      50

      NO

      1.00

      0.58

      0.40

      0.40

      0.48

      0.48

      N2

      0

      0.21

      0.30

      0.30

      0.36

      0.36

      ①0~10min内,NO的平均反应速率v(NO)=,当升高反应温度,该反应的平衡常数K(选填“增大”、“减小”或“不变”)。

      ②30min后,只改变某一条件,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.加入一定量的活性炭               B.通入一定量的NO

      C.适当缩小容器的体积               D.加入合适的催化剂

    4. (4) ①某实验室模拟反应b,在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO2气体,维持温度为T2℃,如图为不同压强下反应b经过相同时间NO2的转化率随着压强变化的示意图。请从动力学角度分析,1050kPa前,反应b中NO2转化率随着压强增大而增大的原因;在1100kPa时,NO2的体积分数为

      ②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T2℃、1.1×106Pa时,该反应的化学平衡常数Kp=(计算表达式表示);已知:气体分压(P)=气体总压(P)×体积分数。

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