题目
科学家们致力于消除氮氧化物对大气的污染。回答下列问题:
(1)
NO在空气中存在如下反应:2NO(g)+O2(g) ⇌2NO2(g) ΔH , 该反应共有两步第一步反应为2NO(g) ⇌N2O2(g) ΔH1<0;请写出第二步反应的热化学方程式(ΔH2用含ΔH、ΔH1的式子来表示):。
(2)
温度为T1时,在两个容积均为1
L的恒容密闭容器中仅发生反应: 2NO2(g) ⇌2NO(g)+O2(g),容器I中5min达到平衡。相关数据如表所示:
容器编号
物质的起始浓度(mol/L)
物质的平衡浓度(mol/L)
c(NO2)
c(NO)
c(O2)
c(O2)
I
0.6
0
0
0.2
Ⅱ
0.3
0.5
0.2
①容器Ⅱ在反应的起始阶段向(“正反应”、“逆反应”、“达平衡”)方向进行。
②达到平衡时,容器I与容器Ⅱ中的总压强之比为
A.>1 B.=1 C.<1
(3)
NO2存在如下平衡:2NO2(g) ⇌N2O4(g) △H<0,在一定条件下NO2与N2O4的消耗速率与各自的分压(分压=总压×物质的量分数)有如下关系:υ(NO2)=k1·P2(NO2),υ(N2O4)=k2·P(N2O4),相应的速率与其分压关系如图所示。一定温度下,k1、k2与平衡常数kp(压力平衡常数,用平衡分压代替平衡浓度计算)间的关系是k1=。
(4)
可用NH3去除 NO,其反应原理4NH3+6NO=5N2+6H2O。不同温度条件下,n(NH3)∶n(NO)的物质的量之比分别为 4∶1、3∶1、1∶3时,得到NO脱除率曲线如图所示:
①曲线a中,NO的起始浓度为6×10-4 mg·m-3 , 从A点到B点经过0.8 s,该时间段内NO的脱除速率为mg/(m3·s)。 ②曲线b对应NH3与NO的物质的量之比是。
(5)
还可用间接电解法除NO。其原理如图所示:
①从A口中出来的物质的是。 ②写出电解池阴极的电极反应式。 ③用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理。
答案: 【1】N2O2(g)+O2⇌2NO2(g) △H2=△H-△H1
【1】正反应【2】C
【1】2k2·Kp
【1】1.5×10-4【2】3∶1
【1】O2和较浓的硫酸【2】2HSO 3- +2H++2e-=S2O 42- +2H2O【3】2NO+2S2O 42- +2H2O=N2+4HSO 3-