题目
汽车尾气已成为城市空气的主要污染源之一,在汽车尾气处理系统中安装催化转化器,可减少CO和NOx的排放。已知: i. CO(g)+NO2(g) CO2(g)+NO(g) ΔH1= -15.9 kJ·mol-1ii.2CO(g)+ 2NO(g) 2CO2(g)+N2(g) ΔH2= -623 kJ·mol-1iii. 4CO(g)+ 2NO2(g) 4CO2(g)+N2(g) ΔH3回答下列问题:
(1)
ΔH3= kJ·mol-1
(2)
我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了反应ii的反应历程,该反应经历了I、II、III三个过渡态。下图显示的是反应路径中每一阶段内各驻点的能量相对于此阶段内反应物能量的能量之差。以下说法正确的是 (填字母序号)。a. N2O比更容易与CO发生反应b.整个反应分为三个基元反应阶段,其中第一个反应阶段活化能最大c.其他条件不变,增大压强或使用催化剂均可以增大反应速率,提高反应物的转化率
(3)
一定温度下,将1 molCO、2 molNO充入2L固定容积的容器中发生反应ii,反应过程中部分物质的物质的量变化如图所示。①该反应化学平衡常数的表达式K=;②前2 min内的平均反应速率v(NO)= ;③8 min时,若改变反应条件,导致N2的物质的量发生如图所示的变化,则改变的条件可能是。
(4)
实验室模拟反应iii在相同的密闭容器中加入2 molCO和1 mol NO2 , 经过相同时间,测得NO2的转化率[α(NO2)]随温度的变化如图所示。1050K前NO2的转化率随温度升高而增大,原因是 ; 在1050K时,NO2的体积分数为 。
答案: 【1】-654.8
【1】b
【1】c(N2)×c2(CO2)c2(CO)×c2(NO)【2】0.05 mol·L-1·min-1【3】降温/分离出CO2
【1】1050 K前反应未达到平衡状态,随着温度升高,反应速率加快,NO2 的转化率增大【2】113或0.077或7.7%