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. ①CaSO4CaS(s)+CO2(g) ΔH1＝-47.3 kJ·mol-1 ②CaSO4CaO(s)+CO2(g)+SO2(g) ΔH2＝+210.5 kJ·mol-1 ③CO(g)C(s)+CO2(g) � 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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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。

①CaSO₄(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＋2O₂CaSO₄

[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

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图K203

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C．a、c两点气体的颜色：a深，c浅

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t/s	0	500	1000	1500
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下列说法中不正确的是(　　)

A．500 s内N₂O₅分解速率为2.96×10^－3mol·L^－1·s^－1

B．T₁温度下的平衡常数K₁＝125，平衡时N₂O₅的转化率为50%

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(3)已知：

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________________________________________________________________________。

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