题目
二氧化硫是大气的主要污染物之一。催化还原SO2不仅可以消除SO2的污染,还可以得到工业原料S。燃煤烟气中硫的回收反应为:2CO(g)+SO2(g) 2CO2(g)+S(l)
△H。
(1)
已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H1=-566.0kJ·mol-1S(l)+O2(g)=SO2(g) △H2=-296.8 kJ·mol-1则硫的回收反应的△H= kJ·mol-1。
(2)
其他条件相同、催化剂不同时,硫的回收反应中SO2的转化率随反应温度的变化如图所示。260℃时,(填“La2O3”、“NiO”或“TiO2”)的催化效率最高。La2O3和NiO作催化剂均可能使SO2的转化率达到很高,不考虑价格因素,选择La2O3的主要优点是。
(3)
一定条件下,若在恒压密闭容器中发生硫的回收反应,SO2的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示,则P1、P2、P3、P4由大到小的顺序为;某温度下,若在恒容密闭容器中,初始时c(CO)=2
a mol·L-1 , c(SO2)= a
mol·L-1 , SO2的平衡转化率为80%,则该温度下反应的化学平衡常数为。
(4)
某实验小组为探究烟气流速、温度对该反应的影响,用La2O3作催化剂,分别在两种不同烟气流量、不同温度下进行实验。实验结果显示:在260℃时,SO2的转化率随烟气流量增大而减小,其原因是;在380℃时,SO2的转化率随烟气流量增大而增大,其原因是。
(5)
工业上常用Na2SO3溶液吸收烟气中的SO2 , 将烟气通入1.0 mol·L-1的N2SO3溶液,当溶液pH约为6时,吸收SO2的能力显著下降此时溶液中c(HSO3-)c︰(SO32-)=。(已知H2SO3的Ka1=1.5×10-2、Ka2=1.0×10-7)
答案: 【1】-269.2
【1】TiO2【2】La2O3在相对较低温度对催化效率更高
【1】P1>P2>P3>P4【2】80/a mol/L
【1】260℃时,催化剂活性不好,反应速率慢;烟气流速越大,气体和催化剂接触时间越短,SO2转化率越低【2】380℃时,催化剂活性好,反应速率快;烟气流速越大,压强越大,反应正向进行越彻底,SO2转化率越高
【1】10