H2S是石油化工行業(yè)廣泛存在的污染性氣體,但同時也是重要的氫源和硫源,工業(yè)上可以采取多種方式處理。
Ⅰ.硫碘循環(huán)法脫硫
(1)如下是熱化學(xué)硫碘循環(huán)中硫化氫分解制備氫氣、硫磺的反應(yīng)過程。
SO2(g)+I2(s)+2H2O(l)═2HI(aq)+H2SO4(aq)△H1=-151kJmol-1
2HI(aq)═H2(g)+I2(s)△H2=110kJmol-1
H2S(g)+H2SO4═S(s)+SO2(g)+2H2O(l)△H3=61kJmol-1
則H2S(g)?H2(g)+S(s)△H=+20kJ/mol+20kJ/mol。
Ⅱ.熱分解法脫硫
在密閉容器中,充入一定量的H2S氣體,發(fā)生熱分解反應(yīng)2H2S(g)?2H2(g)+S2(g),控制不同的溫度和壓強進行實驗,H2S平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如圖所示。
(2)m、n點對應(yīng)的正反應(yīng)速率:vm(正)<<vn(正)(填“>”、“=”或“<”),理由是 n點比m點對應(yīng)的溫度更高,壓強更大,因此反應(yīng)速率更快n點比m點對應(yīng)的溫度更高,壓強更大,因此反應(yīng)速率更快。
(3)控制壓強為p2、溫度為975℃,若H2S的初始濃度為1mol?L-1,則達到平衡時H2的濃度為 13mol/L13mol/L,平衡常數(shù)K=227227。達到平衡后,若保持條件不變,向容器中再加入1mol H2S氣體,再次達到平衡時,H2S的平衡轉(zhuǎn)化率 ==40%。(填“>”、“=”或“<”)
(4)若要進一步提高H2S的平衡轉(zhuǎn)化率,除了改變溫度和壓強外,還可以采取的措施有 移出產(chǎn)物H2或S2移出產(chǎn)物H2或S2。
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【答案】+20kJ/mol;<;n點比m點對應(yīng)的溫度更高,壓強更大,因此反應(yīng)速率更快;mol/L;;=;移出產(chǎn)物H2或S2
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:21引用:3難度:0.5
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1.氫氣最早于16世紀被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
(1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃時,向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時,向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
(4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
2.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:60引用:6難度:0.6 -
3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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