Question

【题目】煤的综合利用对于改善大气质量和能源充分利用有重要的意义．
（1）下列说法正确的是（填序号）．
a．煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物
b．煤在燃烧过程中会生成一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、烟尘等有害物质
c．可利用生石灰、熟石灰、石灰石等固硫剂使煤在燃烧过程中生成稳定的硫酸盐
d．煤的干馏属于化学变化、煤的气化和液化都属于物理变化
（2）煤的气化过程中产生的有害气体H2S用氨水吸收生成正盐的离子方程式是 ．
（3）燃煤烟气的一种脱硫方案﹣火碱一石灰一石膏法流程图1如下．
①常温下，用NaOH溶液吸收SO2得到pH=6的NaHSO3溶液，该溶液中离子浓度的大小顺序是
②氢氧化钙与NaHSO3反应的化学方程式是
（4）煤的间接液化法合成二甲醚的三步反应如下：Ⅰ.2H2（g）+CO（g）CH3OH（g）△H=﹣90.8kJmol﹣1
Ⅱ.2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=﹣23.5kJmol﹣1
Ⅲ．CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）△H=﹣41.3kJmol﹣1
①总反应热化学方程式：3H2（g）+3CO（g）CH3OCH3（g）+CO2（g）△H=；
②Y（Y1、Y2），X可分别代表压强或温度．如图2表示Y一定时，总反应中CO的平衡转化率随X的变化关系．判断Y1、Y2的大小关系，并简述理由： ．

Answer 1

【答案】
（1）abc
（2）H2S+2NH3?H2O═2 +S2﹣+2H2O
（3）c（Na+）＞c（HSO3﹣）＞c（H+）＞c（SO32﹣）＞c（OH﹣）；Ca（OH）2+NaHSO3═CaSO3↓+NaOH+H2O
（4）﹣246.4 kJ?mol﹣1；Y1＜Y2 ， 由3H2（g）+3CO（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）可知，压强增大，CO的平衡转化率增大，温度升高，CO的平衡转化率减小，所以X代表压强，Y代表温度，压强一定时，温度越低平衡转化率越大
【解析】（1）a．煤是由有机物和少量无机物组成的复杂的混合物，主要含有C元素，故a正确；b．煤中伴有硫元素和氮元素，不完全燃烧时生成一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、烟尘等有害物质，故b正确；c．碳酸钙受热分解为氧化钙，二氧化硫是酸性氧化物，能与氢氧化钙、氧化钙发生反应生成亚硫酸钙，然后被氧气氧化生成稳定的硫酸盐，故c正确；d．煤的干馏、煤的气化和液化都属于化学变化，故d错误；所以答案是：abc；（2）H2S用氨水吸收生成正盐硫化铵和水，离子方程式为H2S+2NH3H2O═2 +S2﹣+2H2O，所以答案是：H2S+2NH3H2O═2 +S2﹣+2H2O；（3）①常温下，NaHSO3溶液的pH=6，NaHSO3溶液呈酸性，NaHSO3溶液中存在亚硫酸氢根的水解与电离，水解导致其呈碱性，电离导致其呈酸性，据此分析：电离程度大于水解程度；故离子浓度大小为：c（Na+）＞c（HSO3﹣）＞c（H+）＞c（SO32﹣）＞c（OH﹣），所以答案是：c（Na+）＞c（HSO3﹣）＞c（H+）＞c（SO32﹣）＞c（OH﹣）；②氢氧化钙与NaHSO3反应生成沉淀亚硫酸钙、NaOH和水，化学方程式为Ca（OH）2+NaHSO3═CaSO3↓+NaOH+H2O，所以答案是：Ca（OH）2+NaHSO3═CaSO3↓+NaOH+H2O；（4）①：①2H2（g）+CO（g）CH3OH（g）△H=﹣90.8kJmol﹣1②2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=﹣23.5kJmol﹣1③CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）△H=﹣41.3kJmol﹣1由盖斯定律②+③+①×2得到3H2（g）+3CO（g）CH3OCH3（g）+CO2（g）的△H=﹣246.4 kJmol﹣1 ， 所以答案是：﹣246.4 kJmol﹣1；②3H2（g）+3CO（g）CH3OCH3（g）+CO2（g）△H＜0，正反应气体体积减小，升高温度，平衡逆向移动，CO的平衡转化率减小，增大压强，平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，因此X代表压强，Y代表温度；等压强条件下，温度越高，CO的平衡转化率越小，因此Y1＜Y2 ， 所以答案是：Y1＜Y2 ， 由3H2（g）+3CO（g）CH3OCH3（g）+CO2（g）可知，压强增大，CO的平衡转化率增大，温度升高，CO的平衡转化率减小，所以X代表压强，Y代表温度，压强一定时，温度越低平衡转化率越大．
【考点精析】本题主要考查了化学平衡移动原理以及影响因素的相关知识点，需要掌握影响因素：①浓度：增大反应物（或减小生成物）浓度，平衡向正反应方向移动；②压强：增大压强平衡向气体体积减小的方向移动．减小压强平衡向气体体积增大的方向移动；③温度：升高温度，平衡向吸热反应方向移动．降低温度，平衡向放热反应方向移动；④催化剂：不能影响平衡移动才能正确解答此题．