第五屆聯(lián)合國環(huán)境大會(UNEA-5)于2021年2月在肯尼亞舉行,會議主題為“加大力度保護自然,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展”。有效去除大氣中的H2S,SO2以及廢水中的硫化物是環(huán)境保護的重要課題。
(1)氨水可以脫除煙氣中的SO2。氨水脫硫的相關(guān)熱化學(xué)方程式如下:
2NH3(g)+H2O(l)+SO2(g)═(NH4)2SO3(aq)ΔH=akJ?mol-1
(NH4)2SO3(aq)+H2O(l)+SO2(g)═2NH4HSO3(aq)ΔH=bkJ?mol-1
2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)═2(NH4)2SO4(aq)ΔH=ckJ?mol-1
反應(yīng)NH3(g)+NH4HSO3(aq)+12O2(g)═(NH4)2SO4(aq)的ΔH=a-b+c2a-b+c2kJ?mol-1。(用含a、b、c的代數(shù)式表示))
(2)SO2可被NO2氧化:SO2(g)+NO2(g)?SO3(g)+NO(g)。當(dāng)溫度高于225℃時,反應(yīng)速率v正=k正?c(SO2)?c(NO2),v逆=k逆?c(SO3)?c(NO),k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù)。在上述溫度范圍內(nèi),k正、k逆與該反應(yīng)的平衡常數(shù)K之間的關(guān)系為 K=k正k逆K=k正k逆。
(3)在一定條件下,CO可以去除煙氣中的SO2,其反應(yīng)原理為2CO(g)+SO2(g)?2CO2(g)+S(g)ΔH>0。其他條件相同、以γ-Al2O3作為催化劑,研究表明,γ-Al2O3在240℃以上發(fā)揮催化作用。反應(yīng)相同的時間,SO2的去除率隨反應(yīng)溫度的變化如圖1所示。下列有關(guān)SO2去除率的說法正確的是 ACAC。(填標(biāo)號)
A.240℃以下,SO2能夠被催化劑吸附,溫度升高,吸附能力減弱,SO2去除率降低
B.以γ-Al2O3作為催化劑,SO2去除率最高只能達到80%
C.溫度高于500℃,SO2去除率降低是因為催化劑的活性降低
(4)在氣體總壓強分別為p1和p2時,反應(yīng)2SO3(g)?2SO2(g)+O2(g)在不同溫度下達到平衡,測得SO3(g)及SO2(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)如圖2所示。
①壓強:p1>>(填“>”或“<”)p2。
②若p1=0.81MPa,起始時充入一定量的SO3(g)發(fā)生反應(yīng),計算Q點對應(yīng)溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=0.06MPa0.06MPa(用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))MPa。
(5)電化學(xué)氧化法是一種高效去除廢水中硫化物的方法,電解NaHS溶液脫硫的原理如圖3所示。堿性條件下,HS-首先被氧化生成中間產(chǎn)物Sn2-,Sn2-容易被繼續(xù)氧化而生成硫單質(zhì)。
①陽極HS-氧化為Sn2-的電極反應(yīng)式為 nHS--2(n-1)e-+nOH-=Sn2-+nH2OnHS--2(n-1)e-+nOH-=Sn2-+nH2O。
②電解一段時間后,陽極的石墨電極會出現(xiàn)電極鈍化,導(dǎo)致電極反應(yīng)不能持續(xù)有效進行,其原因是陽極產(chǎn)生的硫覆蓋在石墨電極表面,導(dǎo)致石墨電極導(dǎo)電性下降陽極產(chǎn)生的硫覆蓋在石墨電極表面,導(dǎo)致石墨電極導(dǎo)電性下降。

1
2
a
-
b
+
c
2
a
-
b
+
c
2
k
正
k
逆
k
正
k
逆
【答案】;K=;AC;>;0.06MPa;nHS--2(n-1)e-+nOH-=Sn2-+nH2O;陽極產(chǎn)生的硫覆蓋在石墨電極表面,導(dǎo)致石墨電極導(dǎo)電性下降
a
-
b
+
c
2
k
正
k
逆
【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:2024/6/27 10:35:59組卷:16引用:1難度:0.6
相似題
-
1.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:62引用:6難度:0.6 -
2.氫氣最早于16世紀(jì)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 -
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
相關(guān)試卷