Question

【题目】（1）羰基硫（COS）在常温常压下为有臭鸡蛋气味的无色气体，广泛应用于农药、医药和其他化工生产中。在酸性溶液中可用H2O2氧化COS生成一种强酸（脱硫反应）该脱硫反应的化学方程式为________。

（2）已知：①COS（g）+H2（g）H2S（g）+CO（g）△H1=+11kJ·mo-1；

②CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g） △H2=-21kJ·mol-l；

③COS（g）+H2O（g）H2S（g）+ CO2（g） △H3=________

（3）用活性a-Al2O3催化COS水解，反应为 COS（g）+H2O（g） CO2（g）+H2S（g）在催化剂表面停留时间相同时，不同温度下COS的转化率如图所示。

由图可知，COS的转化率在后期下降的原因可能是________ 。

（4）COS可由CO和H2S在一定条件下反应制得，在刚性容器中发生反应:CO（g）+H2S（g）=COS（g） + H2（g）△H<0。初始时各物质的物质的量浓度与平衡时CO的物质的量浓度数据如下表所示：

实验	温度/℃	起始时/ molL-1				平衡时/ molL-1
		c（CO）	c（H2S）	c（COS）	c（H2）	c（CO）
Ⅰ	T1	20.0	20.0	0	0	16.0
Ⅱ	T2	10.0	10.0	0	0	7.0
Ⅲ	T3	7.0	8.0	2.0	4.5

①T1_____（填“大于”“小于”或“等于”）T2。

②实验I中，8 min反应达到平衡，则08 min内v（COS）= _____molL-1，T时，该反应的平衡常数为_____。

③实验Ⅲ中的反应应_____（填“正向”或“逆向”）移动。

（5）反应COS（g）+H2（g）=H2S（g）+CO（g）的平衡常数K与温度T的关系式为lgK=aT+b（a,b均为常数），请在如图所示的坐标系中用直线画出lgK与温度T的关系图像_____。

Answer 1

【答案】COS+4H2O2=CO2+H2SO4+3H2O -10 kJ·mol-1 若反应没有达到平衡，可能是催化剂失效；若反应已达到平衡，反应为放热反应，温度升高平衡逆向移动；反应已达平衡，催化剂失效且反应放热，温度升高平衡逆向移动（任意两点即可） 大于 0.5 0.0625 正向

【解析】

（1）在酸性溶液中可用H2O2氧化COS生成一种强酸为硫酸，反应化学方程式为：COS+4 H2O2=CO2+H2SO4+3H2O，故答案为：COS+4H2O2=CO2+H2SO4+3H2O；

（2）①COS（g）+H2（g）H2S（g）+CO（g）△H1=+11kJ·mo-1；

②CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g） △H2=-21kJ·mol-l；

①+②可得③，根据盖斯定律：△H3=+11kJ·mo-1-21kJ·mol-l=-10 kJ·mol-1，故答案为：-10 kJ·mol-1；

（3）若反应没有达到平衡，可能是催化剂失效；若反应已达到平衡，反应为放热反应，温度升高平衡逆向移动；反应已达平衡，催化剂失效且反应放热，温度升高平衡逆向移动，故答案为：若反应没有达到平衡，可能是催化剂失效；若反应已达到平衡，反应为放热反应，温度升高平衡逆向移动；反应已达平衡，催化剂失效且反应放热，温度升高平衡逆向移动（任意两点即可）；

（4）①根据实验Ⅰ、Ⅱ可以判断，起始量增大一倍，若温度不变，平衡时CO的物质的量为14mol，现在为16mol，说明平衡向逆反应方向移动，所以T1大于T2，故答案为：大于；

②根据三段式：

得v(COS)=；T1时，化学平衡常数：；故答案为：0.5；0.0625；

③起始时，浓度商，T2时，化学平衡常数为，反应应向正反应方向移动，故答案为：正向；

（5）关系式为lgK=aT+b，a与b均为常数，随着T的增大K增大，所以，故答案为：。