火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NO
x)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染.对燃煤废气进行脱碳和脱硫等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的.
(1)脱碳:将CO
2转化为甲醇的热化学方程式为:CO
2(g)+3H
2(g)?CH
3OH(g)+H
2O(g)△H
3①取五份等体积的CO
2和H
2的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH
3OH) 与反应温度T的关系曲线如图Ⅰ所示,则上述CO
2转化为甲醇的反应的△H
3<
<
0(填“>”、“<”或“=”)
②如图Ⅱ是在恒温密闭容器中,压强为P
1时H
2的体积分数随时间t的变化曲线,请在该图中画出该反应在P
2(P
2>P
1)时的H
2体积分数随时间t的变化曲线
.
(2)在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO
2和3mol H
2,进行上述反应.测得CO
2和CH
3OH(g)的物质的量浓度随时间变化如图Ⅲ所示.
试回答:0~10min内,氢气的平均反应速率为
0.225mol/(L?min)
0.225mol/(L?min)
;该温度下,反应的平衡常数为
5.33
5.33
;(保留三个有效数字)第10min后,向该容器中再充入1mol CO
2和3mol H
2,则再次达到平衡时CH
3OH(g)的体积分数
变大
变大
(填变大、减少、不变).
(3)脱硫:某种脱硫工艺中将废气经处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥.配制100ml一定物质的量浓度的硫酸铵溶液所需玻璃仪器除烧杯、胶头滴管外还需:
玻璃棒、100mL容量瓶
玻璃棒、100mL容量瓶
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