研究发现,NOx和SO2是雾霾的主要成分。
NOx主要来源于汽车尾气。已知:N2(g)+2O2(g)⇌2NO2(g)ΔH1=+67.5kJ/mol
2CO(g)+O2(g)⇌2CO2(g)ΔH2=-566.00kJ/mol
(1)为了减轻大气污染,在汽车尾气排气管口采用催化剂将NO2和CO转化成无污染气体参与大气循环。写出该反应的热化学方程式 2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO2(g)ΔH=-1199.5kJ/mol2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO2(g)ΔH=-1199.5kJ/mol。
(2)T℃时,将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中发生反应
2NO(g)+2CO(g)⇌2CO2(g)+N2(g),保持温度和体积不变,反应过程(0~15min)中NO的物质的量随时间变化的关系如图所示。
①下列能说明该反应达到平衡状态的是 ADAD。
A.体系压强保持不变
B.NO和CO的转化率相等
C.混合气体的密度保持不变
D.混合气体的平均相对分子质量保持不变
②前10min以N2表示的化学反应速率v(N2)=0.005mol/(L•min)0.005mol/(L•min);T℃时该化学反应的平衡常数K=55;平衡时若保持温度不变,再向容器中充入CO、N2各0.8mol,平衡将 向右向右移动(填“向左”、“向右”或“不)。15min时,若降低温度,导致n(NO)发生如图所示的变化,则该反应的ΔH <<0(填“>”、“=”或“<”)。
③为提高NO的平衡转化率,除改变温度外,还可采取的措施有 增大压强、分离产物(CO2、N2)或增大CO的浓度增大压强、分离产物(CO2、N2)或增大CO的浓度。(写两条)
【答案】2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO2(g)ΔH=-1199.5kJ/mol;AD;0.005mol/(L•min);5;向右;<;增大压强、分离产物(CO2、N2)或增大CO的浓度
【解答】
【点评】
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(1)图1的四个过程中能量转化形式有
A.2种 B.3种 C.4种 D.4种以上
(2)电解过程要消耗大量的电能,而使用微生物作催化剂在阳光下也能分解水.
2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H 1 2H2O(1)通电2H2(g)+O2(g)△H2光照催化剂
以上反应的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依据图2能量变化写出氢气燃烧生产液态水的热化学方程式
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