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羰基硫(COS)主要存在于煤、石油和天然气中,会造成设备腐蚀、环境污染,更危害人...

羰基硫(COS)主要存在于煤、石油和天然气中,会造成设备腐蚀、环境污染,更危害人体健康。目前,我国已经实现了在催化剂(γ-Al2O3)、低温条件下的精度脱除COS,如图为天然气中脱除COS反应流化床示意图:

1)①已知:H2g+COSgH2Sg+COg   H1=+6.2kJ•mol-1

H2g+CO2gH2Og+COg   H2=+41.2kJ•mol-1

COS精度脱除反应H2Og+COSgH2Sg+CO2g)的H=__kJ•mol-1

②将H2OCOS以体积比12置于恒温恒容密闭容器中反应,若测得该反应平衡时H2OCOS的体积比16,则该温度下,脱除反应的平衡常数K=__(保留两位小数)。

2T℃时,以一定流速、不同物质的量的H2Og)和COSg)通过流化床,测得COSg)脱除速率变化关系如图。

已知:COS脱除反应机理如下,其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。

a.吸附:H2O→H2O*

b.反应:COS+H2O*→CO2+H2S*

c.脱附:H2S*→H2S

①若COSg)脱除速率v=knxCOS•nyH2O)(mol•min-1),由图中的数据可算出xk的值:x=__k=__

吸附步骤为__(填快反应慢反应),理由是__

③脱除反应的决速步骤为__(填“a”“b”“c”)。

④少量氢气可以抑制催化剂积硫(S*)中毒,分析该流化床中可能存在的可逆反应是__

3)工业上常采用下图所示电解装置,将气态废弃物中的硫化氢转化为可利用的硫。首先通电电解K4[FeCN6]KHCO3的混合溶液,通电一段时间后,再向所得溶液通入H2S时发生反应的离子方程式为2[FeCN6]3-+2CO32-+H2S═2[FeCN6]4-+2HCO3-+S↓.电解过程中阴极区电极反应式为_

 

-35 2.67 1 2 快反应 H2O(g)的物质的量不影响总反应速率 b S*+H2H2S* 2HCO3-+2e-=H2↑+2CO32- 【解析】 (1)①已知:①H2(g)+COS(g)⇌H2S(g)+CO(g)△H1=+6.2kJ•mol-1 ②H2(g)+CO2(g)⇌H2O(g)+CO(g)△H2=+41.2kJ•mol-1 根据盖斯定律,反应①-②即可得COS精度脱除反应H2O(g)+COS(g)⇌H2S(g)+CO2(g)△H=(6.2-41.2)kJ/mol=-35kJ/mol,故答案为:-35; ②根据题意列三段式: H2O(g)+COS(g)=H2S(g)+CO2(g)(单位:mol) 起始量: 1 2 0 0 转化量: x x x x 平衡量:1-x 2-x x x 则,解得x=0.8,平衡常数K==2.67, 故答案为:2.67; (2)①根据图示,当H2O的物质的量固定时,COS(g)脱除速率为COS(g)物质的量的2倍,则x=1,k=2,故答案为:1;2; ②根据图示,由于H2O(g)的物质的量不影响总反应速率,因此“吸附”步骤是快反应, 故答案为:快反应;H2O(g)的物质的量不影响总反应速率; ③根据COS(g)脱除速率与COS(g)物质的量的关系可知脱除反应的决速步骤为b, 故答案为:b; ④少量氢气可以抑制催化剂积硫(S*)中毒,该过程可逆反应可能时S*+H2⇌H2S*, 故答案为:S*+H2⇌H2S*; (3)根据信息可知,电解后溶液中存在CO32-,结合阴极化合价降低,电极反应式为2HCO3-+2e-=H2↑+2CO32-, 故答案为:2HCO3-+2e-=H2↑+2CO32-。  
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从某矿渣(成分为NiFe2O4NiOFeOCaOSiO2等)中回收NiSO4的工艺流程如图:

已知①600℃时发生反应:NiFe2O4+4H2SO4═NiSO4+Fe2SO43+4H2O

KspCaF2=4.0×10-11

回答下列问题:

1)将NiFe2O4写成氧化物的形式为__;(NH42SO4的作用是__

2焙烧时矿渣中部分FeO反应生成Fe2SO43的化学方程式为__

3浸渣的成分有Fe2O3FeOOH)、CaSO4外,还含有__(写化学式)。

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5萃取后,分离得到无机层的操作为__,用到的主要玻璃仪器是__

6)将浸渣进一步处理后,利用以下流程可得到高铁酸盐。K2FeO4是倍受关注的一类新型、高效、无毒的多功能水处理剂。回答下列问题:

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“84”消毒液、医用酒精等能对新冠病毒进行有效消杀。某兴趣小组在实验室自制“84”消毒液。请回答以下问题:

 

1“84”消毒液消杀新冠病毒的原理是__

2)甲同学设计图1所示实验装置(夹持装置省略)制取“84”消毒液。
 

B中的试剂是__

②干燥管的作用是__

③当CNaOH溶液吸收完全后,停止通氯气,检验氯气已过量的方法为__

3)乙同学设计图2所示电解装置制取“84”消毒液。

①铁电极作__极。

②该电解制取NaClO的总反应的化学方程式为__

③充分电解后,为检验电解液中是否还残留少量Cl-,取少量电解后溶液于试管中,滴加AgNO3溶液,试管中产生白色沉淀并有无色气体产生,该气体能使带火星的木条复燃。试管中发生反应的离子方程式为___

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B.b点和d点对应溶液的pH均为7

C.常温下,KbNH3•H2O=5×10-5.4mol•L-1

D.d点溶液中,cNa++cNH4+=cSO42-

 

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研究发现,3D-SiC@2D-MoS2异质接面催化剂具有优异的光催化CO2用纯水的全还原性能,有效实现电子/空穴的定向迁移,最终实现CO2H2O在相应活性位点发生氧化还原反应,如图所示。下列叙述错误的是(   

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