Question

【題目】二氧化硫和硫化氫都是有毒物質(zhì)，但它們?cè)诠�業(yè)上都有著重要的用途。請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題:

（1）燃煤脫疏是科研工作者研究的重要課題之一，己知有兩種脫硫方法，一是活性炭作化氧化法脫流；二是CO還原法脫硫。

①活性炭在反應(yīng)過(guò)程中作為催化劑，改變了______(填選項(xiàng)字母)。

a.反應(yīng)限度 b.反應(yīng)速率 c.反應(yīng)活化能 d.反應(yīng)焓變 e.反應(yīng)路徑

②CO還原法的原理是:2CO(g)+SO2(g)S(g)+2CO2(g)，△H。

已知:S(g)+O2(g)=SO2(g)，△H1=-574.0kJ/mol，CO的燃燒熱為283.0kJ/mol，則△H=___。

③在兩個(gè)容積為10L的恒容絕熱密閉容器中發(fā)生反應(yīng):

2CO(g)+SO2(g)S(g)+2CO2(g)，各起始反應(yīng)物的物質(zhì)的量如右表所示，起始溫度均為T℃。兩容器中平衡常數(shù)K甲______K乙(填“>”“=”或“<”)，理由是__________。

（2）H2S受熱發(fā)生分解反應(yīng):2H2S(g)=2H2(g)+S2(g)，在密閉容器中，充入0.20molH2S(g)，壓強(qiáng)為p時(shí)，控制不同的溫度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，H2S的平衡轉(zhuǎn)化率如圖所示。

①出強(qiáng)為p，溫度為T6℃時(shí)，反應(yīng)經(jīng)tmin達(dá)到平衡，則平均反應(yīng)速率v(S2)=_______mol/min.

②若壓強(qiáng)p=aMPa，溫度為T4℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=____(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))

（3）H2S廢氣可用足量燒堿溶液吸收，將吸收后的溶液加入由惰性電極組成的電解池中進(jìn)行電解，陽(yáng)極區(qū)可生成Sx2-。請(qǐng)寫出生成Sx2-的電極反應(yīng)式____________。

Answer 1

【答案】 bce +8.0kJ/mol < 該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，甲、乙相比，甲的正向進(jìn)行程度大，吸牧的熱量多，溫度低，則K甲<K乙 0.05/t xS2--2(x-1)e-=Sx2-

【解析】（1）①活性炭在反應(yīng)過(guò)程中作為催化劑，改變了反應(yīng)速率、反應(yīng)活化能、反應(yīng)路徑；不能改變反應(yīng)的反應(yīng)限度和反應(yīng)焓變；正確選項(xiàng)bce。

②S(g)+O2(g)＝SO2(g) △H1＝－574.0kJ/mol，②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJmol-1，將②×2-①得：2CO(g)+SO2(g)S(g)+2CO2(g) △H＝2×(-283.0kJmol-1)-(－574.0kJ/mol)= +8.0kJ/mol；正確答案：+8.0kJ/mol；

③2CO(g)+SO2(g)S(g)+2CO2(g)，△H=+8.0kJ/mol，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，在恒容絕熱密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，甲、乙相比，甲的正向進(jìn)行程度大，吸牧的熱量多，溫度低，向右進(jìn)行的程度小，因此K甲<K乙；正確答案：<；該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，甲、乙相比，甲的正向進(jìn)行程度大，吸牧的熱量多，溫度低，則K甲<K乙。

（2）①在密閉容器中，充入0.20molH2S(g)，發(fā)生2H2S(g)=2H2(g)+S2(g)反應(yīng)，進(jìn)行到T6℃時(shí)，硫化氫的轉(zhuǎn)化率為50%，因此H2S的消耗量為0.20×50%=0.10 mol，生成S2(g)的量為1/2×0.10=0.05 mol，反應(yīng)經(jīng)tmin達(dá)到平衡，則平均反應(yīng)速率v(S2)=0.05/tmol/min；正確答案：0.05/t。

②發(fā)生2H2S(g)=2H2(g)+S2(g)反應(yīng)，溫度為T4℃時(shí)，硫化氫的轉(zhuǎn)化率為40%，H2S的消耗量為0.20×40%=0.08 mol，剩余硫化氫的量為2-0.08=0.12 mol，生成H2的量為0.08 mol，生成S2的量為0.04 mol，則若壓強(qiáng)p=aMPa時(shí)，硫化氫的分壓為a/2，H2的分壓為a/3，S2的分壓為a/6，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=（a/3）2×a/6/ (a/2)2=；正確答案：。

（3）H2S電解，陰極上氫離子放電生成氫氣，陽(yáng)極S2-失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Sx2-，極反應(yīng)式為xS2--2(x-1)e-=Sx2-；正確答案：x-2(x-1)e-=Sx2-。