Question

我国有世界储量第一的天然石膏（主要成分CaSO₄），同时也有大量磷酸工业副产品石膏，可用于硫酸及水泥的联合生产。硫酸钙在高温下被CO还原，发生的反应有：

I.CaSO₄(s)+4CO(g)⇌CaS(s)+4CO₂(g)     K₁

II.CaSO₄(s)+CO(g)⇌CaO(s)+SO₂(g)+CO₂(g)     K₂

III.3CaSO₄(s)+CaS(s)⇌4CaO(s)+4SO₂(g)     K₃

上述反应的平衡常数的对数值(lgK)与温度(T)的关系如图所示。下列说法错误的是（    ）

A.反应II的△H＞0

B.lgK₃=4lgK₂−lgK₁

C.使用适当的催化剂能够加快反应速率，提高原料的平衡转化率

D.调控适当的温度可以抑制反应I促进反应III而得到较纯净的CaO

Answer

C

【解析】

A．lgK越大，K越大，根据图像显示，反应II升高温度lgK增大，反应II的K值增大，说明平衡正向移动，则正反应吸热反应，△H＞0，故A正确；

B．利用盖斯定律，将反应Ⅱ×4−反应Ⅰ得反应Ⅲ，以此可得焓变△H3=4△H2−△H1，由反应转化平衡常数时，化学计量数扩大n倍，新平衡常数是原来的n次方幂，两方程式相减，新平衡常数为两者之商，两方程式相加则为两者之积，则平衡常数K3=，则lgK3= lg=4lgK2−lgK1，故B正确；

C．使用适当的催化剂能够加快反应速率，但不影响平衡移动，则不能提高原料的平衡转化率，故C错误；

D．lgK越大，K越大，根据图像，反应I升高温度，lgK减小，说明平衡逆向移动，反应I被抑制，反应III升高温度，lgK增大，说明平衡正向移动，反应III被促进，则调控适当的温度可以抑制反应I促进反应III而得到较纯净的CaO，故D正确；

答案选C。