煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2,严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定,从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应,降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下:

CaSO4(s)+CO(g)  CaO(s) + SO2(g) + CO2(g)    ΔH1=218.4kJ·mol-1(反应Ⅰ)

CaSO4(s)+4CO(g)  CaS(s) + 4CO2(g)    ΔH2= -175.6kJ·mol-1(反应Ⅱ)

请回答下列问题:

(1)反应Ⅰ能自发进行的条件是            。

(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Ⅱ的Kp=        (用表达式表示)。

(3)假设某温度下,反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2),则下列反应过程能量变化示意图正确的是             。

(4)通过监测反应体系中气体浓度的变化判断反应Ⅰ和Ⅱ是否同时发生,理由是             。

(5)图1为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中SO2生成量的措施有         。

A.向该反应体系中投入石灰石

B.在合适的温度区间内控制较低的反应温

C.提高CO的初始体积百分数

D.提高反应体系的温度

(6)恒温恒容条件下,假设反应Ⅰ和Ⅱ同时发生,且v1>v2,请在图2中画出反应体系中c(SO2)随时间t变化的总趋势图。

   

 0  140293  140301  140307  140311  140317  140319  140323  140329  140331  140337  140343  140347  140349  140353  140359  140361  140367  140371  140373  140377  140379  140383  140385  140387  140388  140389  140391  140392  140393  140395  140397  140401  140403  140407  140409  140413  140419  140421  140427  140431  140433  140437  140443  140449  140451  140457  140461  140463  140469  140473  140479  140487  203614 

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