13.煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2,严重破坏生态环境,一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收并消除SO2对环境的危害.
2CO(g)+SO2(g)$\stackrel{催化剂}{?}$2CO2(g)+S(l)△H=a kJ•mol-1(反应Ⅰ)
已知2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H1=-566kJ•mol-1(反应Ⅱ)
S(l)+O2(g)=SO2(g)△H2=-296kJ•mol-1(反应Ⅲ)
请回答下列问题:
(1)据上述数据推算a=-270(用具体数值表示),反应I能自发的条件是低温下进行.
(2)对于气体参与的反应,表示平衡常数Kp时用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B).则反应Ⅰ的Kp=$\frac{{p}^{2}(C{O}_{2})}{{p}^{2}(CO)•p(S{O}_{2})}$(用表达式表示).
(3)其他条件相同、催化剂不同时,对于反应Ⅰ经过相同时间测定SO2的转化率随反应温度的变化如图a.
①下列说法正确的是BD.
A.260℃时,Cr2O3作催化剂时反应速率最快
B.380℃时,Fe2O3作催化剂时SO2平衡转化率最大
C.其他条件相同时,温度越高,反应Ⅰ的SO2平衡转化率越大
D.反应Ⅰ在绝热的密闭容器中进行,当容器中温度不变时说明达到平衡
②Fe2O3和NiO作催化剂均能使SO2的转化率达到最高,不考虑价格因素,选择Fe2O3的主要优点是Fe2O3作催化剂时,在相对较低温度可获得较高SO2的转化率,从而节约大量能源.
(4)科研小组在380℃、Fe2O3作催化剂时研究了不同投料比[n(CO):n(SO2)]的比值对SO2转化率的影响,结果如图b.请在答题卡坐标图中画出n(CO):n(SO2))=2:1时,SO2转化率的预期变化曲线(假设SO2的起始量均相同).
(5)工业上还可用Na2SO3溶液吸收烟气中的SO2:Na2SO3(aq)+SO2(g)+H2O(l)?2NaHSO3(aq)△H<0.在Na2SO3溶液初始浓度和体积确定的情况下,提高SO2吸收量的措施有降温、加压(至少2个).
 0  168497  168505  168511  168515  168521  168523  168527  168533  168535  168541  168547  168551  168553  168557  168563  168565  168571  168575  168577  168581  168583  168587  168589  168591  168592  168593  168595  168596  168597  168599  168601  168605  168607  168611  168613  168617  168623  168625  168631  168635  168637  168641  168647  168653  168655  168661  168665  168667  168673  168677  168683  168691  203614 

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