【题目】煤炭是我国的主要能源之一,与之伴生的二氧化硫(SO2)和酸雨污染问题较为突出。目前我国采用的控制方法是电厂烟气脱硫。烟气脱硫的原理是利用碱性物质吸收并固定酸性的二氧化硫,主要有如下两种方法:

I、钠碱循环法脱硫技术。

(1)此法是利用Na2SO3溶液可脱除烟气中的SO2Na2SO3可由NaOH溶液吸收SO2制得,该反应的离子方程式:

(2)NaOH溶液吸收SO的过程中,pHn(SO32-)n(HSO3-)变化关系如下表:

n(SO32-)n(HSO3-)

919

11

991

pH

8.2

7.2

6.2

由上表判断,NaHSO3溶液显 性,用化学平衡原理解释:

当溶液呈中性时,离子浓度关系正确的是(选填字母)

ac(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)

bc(Na+)c(HSO3-)c(SO32-)c(H-)=c(OH-)

cc(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)

II、石灰石脱硫法

此法是以石灰石为原料通过系列反应将硫元素以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)△H=218.4kJ·mol-1(反应Ⅰ)

CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g)△H2=-175.6kJ·mol-1(反应Ⅱ)

请回答下列问题:

(1)结合反应写出CaSO4(s)CaS(s) 的热化学反应方程式

(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Kp= (用表达式表示)

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

(4)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产生的SO2生成量的措施有

A、向该反应体系中投入生石灰

B、在合适的温度区间内控制较低的反应温度

C、降低CO的初始体积百分数

D、提高反应体系的温度

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