问题详情：
氧硫化碳(COS，结构类似于CO2)广泛存在于以煤为原料的各种化工原料气中，能引起催化剂中毒、化学产品质量下降和大气污染。有多种方法可以脱氧硫化碳中的硫，其中*解和水解反应是两种常用的脱硫方法，其反应式分别为：
①*解反应：COS(g) +H2(g)
H2S(g) + CO(g) ΔH1= +7kJ/mol
②水解反应：COS(g) +H2O(g)
H2S(g) +CO2(g) ΔH2=-35kJ/mol
请回答下列问题：
（1）氧硫化碳的电子式为_____。
（2）CO和H2O(g)能反应生成CO2和H2，写出该反应
热化学方程式_______。
（3）水解反应达到平衡后，若减小容器的体积，逆反应速率将_____（填增大、减少或不变，下同），COS的转化率____。
（4）某温度下，体积为2L的恒容体系中，物质的量分别为mmol、nmol的COS蒸气和H2气发生*解，已知COS的转化率为α，则该温度下的平衡常数K= ____（用m、n、α等符号表示）。
（5）某科研小组研究改进催化剂TiO2/Al2O3和温度对COS水解的影响，得到如图
COS水解的最佳温度是________；理由是___________。
【回答】
(1). 
(2). CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) △H=－42kJ/mol (3). 增大 (4). 不变 (5). m α2 /(1-α)(n-mα) (6). 300℃ (7). 催化剂活*高，转化率很大
【解析】
【分析】
（1）氧硫化碳是共价化合物，碳原子分别与氧原子、硫原子之间形成2个共用电子对；
（2）根据盖斯定律计算可得；
（3）平衡后减小容器体积，容器中压强增大，增大压强，正、逆反应速率都增大，平衡不移动；
（4）依据题意建立三段式，依据平衡常数公式计算；
（5）由图中信息分析300℃时COS的转化率最高，催化剂的活*最强。
【详解】（1）氧硫化碳是共价化合物，碳原子分别与氧原子、硫原子之间形成2个共用电子对，其电子式为
，故*为：
；
（2）根据盖斯定律，②-①得CO（g）+H2O（g）
H2（g）+CO2（g），则△H3=△H2-△H1=（-35kJ•mol-1）-（+7kJ•mol-1）=-42kJ•mol-1，故*为：CO（g）+H2O（g）
CO2（g）+H2（g）△H=-42kJ•mol-1；
（3）平衡后减小容器体积，容器中压强增大，增大压强，正、逆反应速率都增大；该反应是气体体积不变的反应，增大压强，平衡不移动，COS的转化率不变，故*为：增大；不变；
（4）假设反应容器体积为VL，COS起始物质的量为m，转化率为a，则变化量为ma，则依据题意建立如下三段式：
COS（g）+H2（g）
H2S（g）+CO（g）
起始（mol）m n 0 0
转化（mol）ma ma ma ma
平衡（mol）m（1-a） n-ma ma ma
则平衡常数K=
=
=
，故*
：
；
（5）由图中信息分析300℃时COS的转化率最高，催化剂的活*最强，则COS水解的最佳温度是300℃，此时催化剂活*高，转化率很大，故*为：300℃；催化剂活*高，转化率很大。
【点睛】本题考查化学平衡的计算、反应热与焓变的应用，侧重考查分析能力及化学计算能力，掌握盖斯定律的计算，注意掌握三段式在化学平衡计算中的应用为解答关键。
知识点：化学反应速率 化学平衡
题型：综合题
