Question

【题目】（1）用CaSO4代替O2与燃料CO反应，既可提高燃烧效率，又能得到高纯CO2，是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术。反应①为主反应，反应②和③为副反应。

①1/4CaSO4(s)+CO(g) 1/4CaS(s)+CO2(g) H1

②CaSO4(s)+CO(g) CaO(s)+CO2(g) +SO2(g) H2

③CO(g) 1/2C(s)+1/2CO2(g) H3

则反应2CaSO4(s)+7CO(g) CaS(s)+CaO(s)+6CO2(g)+C(s) +SO2(g)的H＝

（用H1、H2和H3表示）

（2）将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为：

2CO2(g)＋6H2(g) CH3OCH3(g)＋3H2O(g)；ΔH

①该反应平衡常数表达式为K＝ 。

②已知在某压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率如图所示。该反应的ΔH____(填“＞”“＜”或“=”)0。若温度不变，减小反应投料比[n(H2) /n(CO2)]，则K将 (填“增大”“减小”或“不变”)。

③二甲醚燃料电池具有启动快，效率高等优点，若电解质为酸性，二甲醚燃料电池的负极反应为 。

（3）一种以铜作催化剂脱硫有如下两个过程：

①在铜的作用下完成工业尾气中SO2的部分催化氧化，所发生反应为：

2SO2＋2nCu＋(n＋1)O2＋(2－2n) H2O＝2nCuSO4＋(2－2n) H2SO4

从环境保护的角度看，催化脱硫的意义为 。

②利用下图所示电化学装置吸收另一部分SO2，并完成Cu的再生。写出装置内所发生反应的总的离子方程式： 。

Answer 1

【答案】（1）4H1+ H2+2H3 （2）① [c(CH3OCH3)×c3(H2O)]/[c2(CO2)×c6(H2)] ②<；不变

③CH3OCH3－12e－＋3H2O===2CO2↑＋12H＋ （3）①减少酸雨的发生

②SO2＋2H2O＋Cu2＋4H＋＋SO42—＋Cu

【解析】

试题分析：（1）由盖斯定律，反应①+反应②+反应③得反应2CaSO4(s)+7CO(g) CaS(s)+CaO(s)+6CO2(g)+C(s) +SO2(g)，所以H＝4H1+ H2+2H3 ；（2）①该反应平衡常数表达式为K＝[c(CH3OCH3)×c3(H2O)]/[c2(CO2)×c6(H2)] ；②由图像可知，投料比一定时，温度越高，CO2的转化率越低，是放热反应，ΔH <0；化学平衡常只与温度有关，与投料比无关，若温度不变，则K不变；③甲醚发生氧化反应作负极，在酸性条件下，负极反应为：CH3OCH3－12e－＋3H2O===2CO2↑＋12H＋ ；（3）①从环境保护的角度看，催化脱硫的意义为减少酸雨的发生；②根据装置图可知SO2被氧化，Cu2+被还原反应的总离子方程式为SO2＋2H2O＋Cu2＋4H＋＋SO42—＋Cu 。