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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)△H,该反应共有两步
第一步反应为2NO(g)⇌N2O2(g)△H1<0;请写出第二步反应的热化学方程式
(△H2用含△H、△H1的式子来表示):
N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)△H2=△H-△H1
N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)△H2=△H-△H1

(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)+O(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
0.6 0 0 0.2
0.3 0.5 0.2
①容器Ⅱ在反应的起始阶段向
正反应
正反应
(“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
c
c

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=
2k2•Kp
2k2•Kp
;在如图1.标出点中,指出能表示反应达到平衡状态的点是
B、D
B、D
,理由是
达到平衡时,N2O4与NO2的消耗速率满足条件υ(NO2)=2υ(N2O4
达到平衡时,N2O4与NO2的消耗速率满足条件υ(NO2)=2υ(N2O4


(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2所示:
①曲线 a 中,NO 的起始浓度为6×10-4mg•m-3,从A点到 B 点经过0.8s,该时间段内 NO 的脱除速率为
1.5×10-4
1.5×10-4
mg•m-3•s-1
②曲线b对应NH3与NO的物质的量之比是
3:1
3:1

(5)还可用间接电解法除 NO.其原理如图3所示:
①从A口中出来的物质的是
O2和较浓的硫酸
O2和较浓的硫酸

②写出电解池阴极的电极反应式
2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O
2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O

③用离子方程式表示吸收池中除去 NO 的原理
2NO+2S2O42-+2H2O=N2+4HSO3-
2NO+2S2O42-+2H2O=N2+4HSO3-

【考点】化学平衡的计算
【答案】N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)△H2=△H-△H1;正反应;c;2k2•Kp;B、D;达到平衡时,N2O4与NO2的消耗速率满足条件υ(NO2)=2υ(N2O4);1.5×10-4;3:1;O2和较浓的硫酸;2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O;2NO+2S2O42-+2H2O=N2+4HSO3-
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:51引用:4难度:0.5
相似题
  • 1.氢气最早于16世纪被人工制取出来,氢气是一种清洁能源。
    (1)利用光伏电池电解水制H2是氢能的重要来源。已知:H-H键、O=O键、H-O键的键能依次为436kJ•mol-1、495kJ•mol-1、463kJ•mol-1。则2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
     
    kJ•mol-1
    (2)T1℃时,向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4,只发生反应2CH4(g)⇌C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,测得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的转化率为
     
    ;保持其他条件不变,温度改为T2℃,经25s后达到平衡,测得c(CH4)=2c(C2H4),则0~25s内v(C2H4)=
     
    mol•L-1•s-1
    (3)CH4分解时几种气体的平衡分压(pPa)的对数值lgp与温度的关系如图所示。

    ①T℃时,向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只发生反应2CH4(g)⇌C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
     
    (填“>”或“<”)0,此时的平衡常数Kp=
     
    (用平衡分压代替浓度进行计算)Pa2
    ②若只改变一个反应条件使Kp变大,则该条件是
     
    (填标号)。
    A.减小C2H2的浓度
    B.升高温度
    C.增大压强
    D.加入合适的催化剂
    (4)工业上,以KNH2和液氨为电解质,以石墨为电极,电解液氨制备H2。阳极的电极反应式为
     
    ,一段时间后阴、阳两极收集到的气体质量之比为
     

    发布:2025/1/4 8:0:1组卷:9引用:3难度:0.5
  • 2.反应 4A(g)+5B(g)⇌4C(g)+6D(g)在 5L 的密闭容器中进行,半分钟后,C 的物质的量增 加了 0.30mol。下列叙述正确的是(  )

    发布:2024/12/30 19:30:2组卷:67引用:6难度:0.6
  • 3.将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g),经5min后,测得D的浓度为0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反应速率为0.1mol/(L•min).求:
    (1)此时A的浓度c(A)=
     
    mol/L,反应开始前容器中的A、B的物质的量:n(A)=n(B)=
     
    mol;
    (2)B的平均反应速率v(B)=
     
    mol/(L•min);
    (3)x的值为
     

    发布:2024/12/30 19:0:1组卷:163引用:26难度:0.3
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