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H2S廣泛存在于許多燃氣和工業(yè)廢氣中,脫除其中的H2S既可回收硫又可防止產(chǎn)生污染?;卮鹣铝袉栴}:
(1)Tretford氧化法脫H2S,包括H2S的吸收、氧化析硫、焦釩酸鈉的氧化等。已知H2S、H2CO3的電離常數(shù)如右表所示:
Ka1 Ka2
H2S 9.1×10-8 1.1×10-12
H2CO3 4.3×10-7 5.61×10-11
純堿溶液吸收H2S的離子方程式為
H2S+CO32-=HCO3-+HS-
H2S+CO32-=HCO3-+HS-

(2)Claus氧化回收硫的反應(yīng)原理為:2H2S(g)+O2(g)=2S(g)+2H2O(g)ΔH1
2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g)ΔH2=-1124kJ?mol-1
2H2S(g)+SO2(g)=3S(g)+2H2O(g)ΔH3=-233kJ?mol-1
則ΔH1=
-530
-530
kJ?mol-1。
(3)H2S分解反應(yīng)2H2S(g)?2H2(g)+S2(g)在無催化劑及Al2O3催化下,H2S在反應(yīng)器中不同溫度時反應(yīng),每間隔相同時間測定一次H2S的轉(zhuǎn)化率,其轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖所示:
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①該反應(yīng)的ΔH
(填“>”或“<”)0。
②在不加催化劑時,溫度越高H2S的轉(zhuǎn)化率越接近平衡時的轉(zhuǎn)化率,原因是
溫度越高,反應(yīng)速率越快,達到平衡的時間越短
溫度越高,反應(yīng)速率越快,達到平衡的時間越短
;在約1100℃時,有無Al2O3催化,其轉(zhuǎn)化率幾乎相等,是因為
1100℃時,Al2O3幾乎失去催化活性
1100℃時,Al2O3幾乎失去催化活性
。
③若起始時在恒容密閉容器中只充入H2S,在A點達到平衡時,若此時氣體總壓強為p,則此溫度反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=
0.2p
0.2p
(Kp=為以分壓表示的平衡常數(shù),氣體分壓=氣體總壓×體積分數(shù),列出含p的代數(shù)式)。
(4)一種利用H2S電催化制氫并最終制得硫酸的裝置如圖所示:
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①b接電源的
(填“正”或“負”)極,陽極的電極反應(yīng)式為
H2S-6e-+2H2O=6H++SO2
H2S-6e-+2H2O=6H++SO2
。
②寫出一個SO2經(jīng)一步反應(yīng)轉(zhuǎn)化為H2SO4的化學(xué)方程式:
SO2+H2O2=H2SO4
SO2+H2O2=H2SO4
【答案】H2S+CO32-=HCO3-+HS-;-530;>;溫度越高,反應(yīng)速率越快,達到平衡的時間越短;1100℃時,Al2O3幾乎失去催化活性;0.2p;負;H2S-6e-+2H2O=6H++SO2;SO2+H2O2=H2SO4
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:13引用:1難度:0.4
相似題
  • 菁優(yōu)網(wǎng)1.甲烷是重要的氣體燃料和化工原料,由CH4制取合成氣(CO、H2)的反應(yīng)原理為CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)ΔH>0。回答下列問題:
    (1)①當(dāng)體系溫度等于TK時ΔH-TΔS=0,溫度大于T時ΔH-TΔS
     
    (填“>”“<”或“=”)0。
    ②在一定溫度下,恒容密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列狀態(tài)表示反應(yīng)一定達到平衡狀態(tài)的有
     
    (填標號)。
    A.v(CH4)=v(H2O)
    B.氣體壓強不再變化
    C.單位時間每消耗1molCH4,同時產(chǎn)生3molH2
    D.CH4與H2的物質(zhì)的量之比為1:3
    (2)在體積為1L的恒容密閉容器中通入1molCH4和1molH2O(g),在不同條件下發(fā)生反應(yīng)CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g),測得平衡時H2O(g)的體積分數(shù)與溫度的關(guān)系如圖所示。
    ①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式Kc=
     
    。
    ②若q點對應(yīng)的縱坐標為30,此時甲烷的轉(zhuǎn)化率為
     
    ,該條件下平衡常數(shù)Kc=
     
    (保留兩位有效數(shù)字)。
    發(fā)布:2024/10/24 2:0:1組卷:3引用:1難度:0.5
  • 2.苯乙烯是合成樹脂及合成橡膠等的重要單體,在催化劑作用下,由乙苯直接脫氫或氧化脫氫制備。
    反應(yīng)Ⅰ(直接脫氫):C8H10(g)?C8H8(g)+H2(g)ΔH1>0
    反應(yīng)Ⅱ(氧化脫氫):2C8H10(g)+O2(g)?2C8H8(g)+2H2O(g)ΔH2<0
    回答下列問題:
    (1)已知下列條件:
    共價鍵 C-C C-H C=C H-H
    鍵能/(kJ/mol) 347.7 413.4 615 436
    則反應(yīng)Ⅰ的ΔH1=
     
    。若該反應(yīng)的活化能E(正)為akJ?mol-1,則該反應(yīng)逆反應(yīng)的活化能E(逆)為
     
    。
    (2)對于反應(yīng)Ⅰ,保持溫度和壓強不變,向1L密閉容器中分別通入n(C8H10):n(Ar)為3:1、1:1、1:3的混合氣體[n(C8H10)+n(Ar)=2mol],直接脫氫過程中C8H10轉(zhuǎn)化率隨時間變化如圖所示。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    ①充入Ar的目的是
     
    。
    ②0~12min內(nèi),反應(yīng)速率最慢的混合氣對應(yīng)圖中曲線
     
    (填“a”、“b”或“c”),理由是
     

    ③0~10min內(nèi),曲線b中C8H8的平均反應(yīng)速率為
     
    mol/(L?min)。
    (3)在T1、T2溫度下,將2molC8H10(g)和1molO2(g)加入恒容的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ。測得C8H10的轉(zhuǎn)化率及體系內(nèi)的壓強隨時間的變化關(guān)系如圖所示(忽略溫度對壓強、催化劑的影響)。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    ①T1
     
    T2(填“>”或“<”)。
    ②T2溫度下,反應(yīng)Ⅰ的分壓平衡常數(shù)Kp=
     
    (保留小數(shù)點后一位)kPa。
    發(fā)布:2024/10/24 0:0:2組卷:14引用:2難度:0.3
  • 3.在一定條件下,將2molSO2與1molO2加入到1L的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),充分反應(yīng)后,測得平衡時SO3的濃度為1mol?L-1。此條件下平衡常數(shù)K為( ?。?/div>
    發(fā)布:2024/10/23 11:0:2組卷:19引用:3難度:0.5
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