Question

【題目】羰基硫（COS）廣泛存在于以煤為原料的各種化工原料氣中，能引起催化劑中毒、化學產品質量下降和大氣污染。

（1）羰基硫的水解反應和氫解反應是兩種常用的脫硫方法:

水解反應：COS（g）+H2O（g）H2S（g）+CO2（g） △H=-34kJ/mol

氫解反應：COS（g）+H2（g） H2S（g）+CO（g） △H=+7kJ/mol。

已知:2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） △H=-484kJ/mol。

寫出表示CO燃燒熱的熱化學方程式:__________________________________________。

（2）氫解反應達到平衡后，保持體系的溫度和總壓強不變，通入適量的He，正反應速率____________（填“增大”“減小”或“不變”，下同），COS的轉化率____________。

（3）某溫度下，向體積為2L的恒容密閉容器中通入2molCOS（g）和4molH2O（g），發生水解反應，5min后反應達到平衡，測得COS（g）的轉化率為75%。上述水解反應的平衡常數K=_________。

Answer 1

【答案】 CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g） △H=-283 kJ·mol-l 減小 不變 1.8

【解析】試題分析：（1）根據蓋斯定律，計算CO的燃燒熱；（2）氫解反應達到平衡后，保持體系的溫度和總壓強不變，通入適量的He，容器體積變大，平衡體系中物質的濃度減小，相當于減壓；（3）利用“三段式 ”計算平衡常數。

解析：（1）①COS（g）+H2O（g）H2S（g）+CO2（g） △H=-34kJ/mol

②COS（g）+H2（g） H2S（g）+CO（g） △H=+7kJ/mol。

③2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） △H=-484kJ/mol，根據蓋斯定律，①－②＋③ 得CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g） △H=-283 kJ·mol-l；（2）氫解反應達到平衡后，保持體系的溫度和總壓強不變，通入適量的He，容器體積變大，平衡體系中物質的濃度減小，所以反應速率減小；保持體系的溫度和總壓強不變，通入適量的He，相當于減壓，平衡不移動，COS的轉化率不變；

（3）

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