煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2,严重破坏生态环境.采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定,从而降低SO2的排放.但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应,降
煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2,严重破坏生态环境.采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定,从而降低SO2的排放.但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应,降低了脱硫效率.相关反应的热化学方程式如下:
CaSO4(s)+CO(g)⇌CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H1=+218.4kJ•mol-1(反应Ⅰ)
CaSO4(s)+4CO(g)⇌CaS(s)+4CO2(g)△H2=-175.6kJ•mol-1(反应Ⅱ)
请回答下列问题:
(1)反应Ⅰ能够自发进行的条件是___.
(2)对于气体参与的反应,表示平衡常数Kp时用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B),则反应Ⅱ的Kp=___(用表达式表示).
(3)假设某温度下,反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2),则下列反应过程能量变化示意图甲正确的是___.
(4)通过监测反应体系中气体浓度的变化可判断反应Ⅰ和Ⅱ是否同时发生,理由是___.
(5)图乙1为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线.则降低该反应体系中SO2生成量的措施有___.
A.向该反应体系中投入石灰石 B.在合适的温度区间内控制较低的反应温度
C.提高CO的初始体积百分数 D.提高反应体系的温度
(6)恒温恒容条件下,假设反应Ⅰ和Ⅱ同时发生,且v1>v2,请在图2中画出反应体系中c(SO2)随时间t变化的总趋势图.