工業上研究燃料脫硫的過程中，涉及如下反應：   CaSO4（s）+CO（g）   CaO（s）+SO2（g）+...

問題詳情：

工業上研究燃料脫硫的過程中，涉及如下反應：

    CaSO4（s）+CO（g）    CaO（s）+SO2（g）+CO2（g）,K1，△H1= 218．4 kJ·mol-l（反應I）

    CaSO4（s）+2CO（g）    CaS（s）+2CO2（g），K2，△H2= -87.8 kJ·mol-l（反應II）

（1）反應CaO（s）+3CO（g）+SO2（g）    CaS（s）+3CO2（g）的△H=              ；平衡常數K=            （用K1，K2表示）。

（2）某溫度下在一密閉容器中若只發生反應I，測得數據如下：

   前100 s 內v（SO2）=          mo1·L-1·s－l，平衡時CO的轉化率爲                 。

（3）若只研究反應II，在不同條件下其反應能量變化如下圖所示：圖中曲線a到曲線b的措施是________，恆溫恆容時，下列說法能說明反應Ⅱ到達平衡狀態的是____      。

   A．體系中氣體的平均摩爾質量不再改變

   B．v（CO）=v（CO2）

   C．CO的轉化率達到了最大限度

   D．體系內氣體壓強不再發生變化

（4）某科研小組研究在其它條件不變的情況下，改變起始一氧化碳物質的量[用n（CO）表示]對CaO（s）+3CO（g）+SO2（g） CaS（s）+3CO2（g）反應的影響，實驗結果如右圖所示（圖中T表示溫度）：

①比較在a、b、c三點所處的平衡狀態中，反應物SO2的轉化率最高的是____    。

②圖像中T2     T1（填“高於”、“低於”、“等於”或“無法確定”）：判斷的理由是____                      。

【回答】

【知識點】化學反應速率、化學平衡的移動  G1  G2  G5

【*解析】（1）－394kJ/mol  (2分)     （2分）

（2）0.009（1分）  60%（2分）

（3）使用催化劑（1分），AC（2分）

（4）① c  （2分）②低於（1分）  該反應爲放熱反應，升高溫度平衡向逆反應方向移動，CO2體積分數降低，故T2低於T1（2分） 

 解析：(1)根據蓋斯定律△H=2△H2－△H1=－87.8 kJ·mol-l×2－218．4 kJ·mol-l=－394kJ/mol ；

；

（2）前100 s 內v（SO2）=v（CO）=mo1·L-1·s－l，

平衡時CO的轉化率爲：.

（3）因爲催化劑能降低反應的活化能，不改變平衡，△H不變，所以曲線a到曲線b的措施是使用催化劑；

        只要能夠*正反應速率等於逆反應速率的說法就能說明反應到達平衡狀態。

   A．假設平衡右移，體系中氣體的平均摩爾質量增大，左移體系中氣體的平均摩爾質量減小，而體系中氣體的平均摩爾質量不再改變說明平衡不再移動。

   B．沒有指明正反應速率還是逆反應速率，不能*正反應速率等於逆反應速率。

   C．CO的轉化率達到了最大限度，即平衡不再移動，能說明反應到達平衡狀態。

   D．方程式兩邊氣體分子數相等，平衡移動時體系內氣體壓強也不變，所以體系內氣體壓強不再發生變化不能說明反應到達平衡狀態。

（4）①增加一氧化碳物質的量，平衡右移，反應物SO2的轉化率增加，所以SO2的轉化率最高的是C。

   ②該反應爲放熱反應，升高溫度平衡向逆反應方向移動，CO2體積分數降低，故T2低於T1。

【思路點撥】本題考查了化學反應速率、化學平衡的移動，加強知識的理解靈活解答。

知識點：化學反應速率 化學平衡

題型：填空題