题目内容
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。
①
CaSO4(s)＋CO(g)
CaS(s)＋CO2(g)
ΔH1＝－47.3 kJ·mol－1
②CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋CO2(g)＋SO2(g) ΔH2＝＋210.5 kJ·mol－1
③CO(g)
C(s)＋CO2(g) ΔH3＝－86.2 kJ·mol－1
(1)反应2CaSO4(s)＋7CO(g)CaS(s)＋CaO(s)＋6CO2(g) ＋C(s)＋SO2(g)的ΔH＝________(用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示)。
(2)反应①～③的平衡常数的对数lg K随反应温度T的变化曲线如图所示。结合各反应的ΔH，归纳lg K～T曲线变化规律：
a．________； b．________。
(3)向盛有CaSO4的真空恒容密闭容器中充入CO，反应①于900 ℃达到平衡，c平衡(CO)＝8.0×10－5mol·L－1，计算CO的转化率(忽略副反应，结果保留两位有效数字)。
(4)为减少副产物，获得更纯净的CO2，可在初始燃料中适量加入________。
(5)以反应①中生成的CaS为原料，在一定条件下经原子利用率100%的高温反应，可再生CaSO4，该反应的化学方程式为______________________________________，在一定条件下，CO2可与对二甲苯反应，在其苯环上引入一个羧基，产物的结构简式为________。
(1)4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3
(2)a.放热反应， lg K随T增大而减小；吸热反应， lg K随T增大而增大 b．焓变越大，lgK随T的变化程度越大
(3)99%
(4)Ca(ClO)2(或KClO3、KMnO4等氧化性物质)
(5)CaS＋2O2
CaSO4
[解析] (1)将给定的三个热化学方程式按照①×4＋②＋③×2相加可得目标方程式，故ΔH＝4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3。
(2)反应①为放热反应，由图可看出，随着温度的升高，放热反应的平衡常数的对数在减小，故曲线Ⅰ表示反应③，曲线Ⅱ表示反应②。
(3)设开始时c(CO)＝a，转化的c(CO)＝x，则a－x＝8.0×10－5 mol·L－1。根据方程式可知，生成的c(CO2)＝ x，平衡常数K＝
＝
＝
。由图示可知，在900 ℃时，lg K＝2，K＝100，则x＝8.0×10－3 mol·L－1，故CO的转化率＝
×100%≈99%。
(4)由于CO2气体中主要含有SO2气体，该气体具有比较强的还原性，故可加入具有氧化性的物质来除去，该氧化性的物质有Ca(ClO)2、KClO3、KMnO4等。(5)由于要求原子利用率为100%，故反应类型属于化合反应，可将CaS在高温下与O2反应制取CaSO4，反应
的方程式为CaS＋2O2CaSO4；对二甲苯的结构简式为
苯环上只有一类氢原子，故在苯环上引入1个羧基，产物仅有1种，
 |
其结构为
53随堂测系列答案
一定温度下，10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。
| t/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
| V(O2)/mL | 0.0 | 9.9 | 17.2 | 22.4 | 26.5 | 29.9 |
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)( )
A．0～6 min的平均反应速率：
v(H2O2)≈3.3×10－2mol·L－1·min－1
B．0～6 min的平均反应速率：
v(H2O2)<3.3×10－2mol·L－1·min－1
C．反应至6 min时，c(H2O2)＝0.30 mol/L
D．反应至6 min时，H2O2分解了50%
某温度下，向2 L恒容密闭容器中充入1.0 mol A和1.0 mol B，发生反应A(g)＋B(g) 
C(g)，经过一段时间后反应达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表，下列说法正确的是( )
t/s | 0 | 5 | 15 | 25 | 35 |
n(A)/mol | 1.0 | 0.85 | 0.81 | 0.80 | 0.80 |
A.反应在前5 s的平均反应速率v(A)＝0.15 mol/(L·s)
B．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(A)＝0.41 mol·L－1，则反应的ΔH>0
C．相同温度下，起始时向容器中充入2.0 mol C，达到平衡时，C的分解率大于80%
D．相同温度下，起始时向容器中充入0.2 mol A、0.2 mol B和1.0 mol C，反应达到平衡前，反应速率v正<v逆
CO(g)＋3H2(g)。
增大的是________(选填编号)。
)(填“>”“＝”或“<”)。