一定條件下,通過下列反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收:
2CO(g)+SO
2(g)
2CO
2(g)+S(l)△H
(1)已知2CO(g)+O
2(g)=2CO
2(g)△H
1=-566kJ?mol
-1S(l)+O
2(g)=SO
2(g)△H
2=-296kJ?mol
-1則反應(yīng)熱△H=
kJ?mol
-1.
(2)其他條件相同、催化劑不同時(shí),SO
2的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)溫度的變化如圖a.260℃時(shí),
(填Fe
2O
3、NiO或Cr
2O
3)作催化劑反應(yīng)速率最快.Fe
2O
3和NiO作催化劑均能使SO
2的轉(zhuǎn)化率達(dá)到最高,不考慮價(jià)格因素,選擇Fe
2O
3的主要優(yōu)點(diǎn)是
.
(3)科研小組在380℃、Fe
2O
3作催化劑時(shí),研究了不同的投料比[n(CO):n(SO
2)]的比值對(duì)SO
2轉(zhuǎn)化率的影響,結(jié)果如圖b.請(qǐng)?jiān)诖痤}卡坐標(biāo)圖中畫出n(CO):n(SO
2)=2:1時(shí),SO
2轉(zhuǎn)化率的預(yù)期變化曲線.
(4)工業(yè)上還可用Na
2SO
3溶液吸收煙氣中的SO
2:Na
2SO
3+SO
2+H
2O=2NaHSO
3.某溫度下用1.0mol?L
-1的Na
2SO
3溶液吸收純凈的SO
2,當(dāng)溶液中c(SO
32-)的濃度降至0.2mol?L
-1時(shí),吸收能力顯著下降應(yīng)更換吸收劑.
①此時(shí)溶液中c(HSO
3-)約為
mol?L
-1;
②此時(shí)溶液pH=
.(已知該溫度下SO
32-+H
+?HSO
3-的平衡常數(shù)K=8×10
6 L?mol
-1,計(jì)算時(shí)SO
2、H
2SO
3的濃度忽略不計(jì))