Question

【題目】近年來燃煤脫硫技術(shù)受到各界科研人員的重視，某脫硫技術(shù)涉及如下反應(yīng)：

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

Ⅱ. CaO(s)+3CO(g)+SO2(g)CaS(s)+3CO2(g) ΔH2=-394.0 kJ· mol-1

(1) 若用K1、K2分別表示反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ的化學(xué)平衡常數(shù)，則反應(yīng)CaSO4(s)+2CO(g)CaS(s)+2CO2(g)的平衡常數(shù)K= (用含K1、K2的式子表示)。

(2) 某科研小組研究在其他條件不變的情況下，改變起始一氧化碳物質(zhì)的量對反應(yīng)Ⅱ的影響，實驗結(jié)果如右圖所示(圖中T表示溫度)。

比較在a、b、c三點所處的平衡狀態(tài)中，反應(yīng)物SO2的轉(zhuǎn)化率最高的是 。

②圖像中T2 (填“高于”、“低于”、“等于”或“無法確定”)T1，判斷的理由是 。

(3)反應(yīng)3X＋Y2Z在2 min達到平衡后的t1～t6內(nèi)反應(yīng)速率與反應(yīng)時間圖像如圖，在每一時刻均改變一個影響反應(yīng)速率的因素，則( )

A．在t1時增大了壓強 B．在t3時加入了催化劑

C．在t4時降低了溫度 D．t2～t3時A的轉(zhuǎn)化率最高

Answer 1

【答案】(1)； (2) ①c； ②高于，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，CO2體積分數(shù)降低，故T2高于T1 ；（3）B。

【解析】

試題分析：（1）I：K1=c(SO2)×c(CO2)/c(CO)，II：K2=c3(CO2)/[c3(CO)×c(SO2)]，K=c2(CO2)/c2(CO)，因此得出K=；（2）①CO增多，SO2的轉(zhuǎn)化率增大，因此c點SO2的轉(zhuǎn)化率最高；②高于，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，CO2體積分數(shù)降低，故T2高于T1 ；（3）A、t1時刻，逆反應(yīng)增大，正反應(yīng)不變，說明增大的是生成物的濃度，改變壓強，正逆反應(yīng)速率都增大，故錯誤；B、t3時刻反應(yīng)速率增大，但平衡不移動，說明使用了催化劑，故正確；C、此反應(yīng)不知道是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)，無法判斷，故錯誤；D、t1到t4都是向逆反應(yīng)方向進行，轉(zhuǎn)化率降低，因此轉(zhuǎn)化率最高在t0，故錯誤。