以NOx为主要成分的雾霾综合治理是当前重要的研究课题。汽车尾气中含有较多的氮氧化物和不完全燃烧的CO,汽车三元催化器可以实现降低氮氧化物的排放量。汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在催化剂的作用下转化成两种无污染的气体。
如:反应I:2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)△H1<0;
反应II:4CO(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+4CO2(g)△H2<0;
(1)若在恒容的密闭容器中,充入2molCO和1molNO,发生反应I,下列选项中不能说明该反应已经达到平衡状态的是 BDBD。
A.CO和NO的物质的量之比不变
B.混合气体的密度保持不变
C.混合气体的压强保持不变
D.v(N2)正=2v(CO)逆
(2)若在2L密闭容器中充入2molCO和1molNO2,发生上述反应II,如图1为平衡时CO2体积分数与温度、压强的关系。则温度:T1 <<T2(填“<”或“>”);若在D点对反应容器升温的同时扩大体积使体系压强减小,重新达到平衡状态可能是图中A~G点中的 EE点。

(3)某研究小组对反应NO2(g)+SO2(g)⇌SO3(g)+NO(g)△H<0 进行相关实验探究。在固定体积的密闭容器中,使用某种催化剂,改变原料气配比[n0(NO2):n0(SO2)]进行多组实验(各组实验的温度可能相同,也可能不同),测定NO2的平衡转化率[α(NO2)]。部分实验结果如图2所示。
①图中A点对应温度下,该反应的化学平衡常数K=0.250.25。
②如果将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态,应采取的措施是 降低温度降低温度。
③图中C、D两点对应的实验温度分别为TC和TD,通过计算判断:TC==TD(填“>”、<”或“=”)。
(4)某研究小组探究催化剂对CO、NO2转化的影响。将NO2和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应,相同时间内测量逸出气体中NO2含量,从而确定尾气脱氮率(脱氮率即NO2的转化率),结果如图3所示。

①若高于450°C,图中曲线中脱氮率随温度升高而降低的主要原因可能是 温度太高,催化剂的活性降低,反应放热,平衡向逆反应方向移动温度太高,催化剂的活性降低,反应放热,平衡向逆反应方向移动;
②a点 不是不是(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡脱氮率,说明理由 因为该反应为放热反应,根据线Ⅱ可知,a点对应温度的平衡脱氮率应该更高因为该反应为放热反应,根据线Ⅱ可知,a点对应温度的平衡脱氮率应该更高。
【答案】BD;<;E;0.25;降低温度;=;温度太高,催化剂的活性降低,反应放热,平衡向逆反应方向移动;不是;因为该反应为放热反应,根据线Ⅱ可知,a点对应温度的平衡脱氮率应该更高
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:17引用:1难度:0.4
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