硝酸是一种重要的化工原料，工业上采用氨催化氧化法制备，生产过程中发生的反应有：
NH₃（g）+

5

4

O₂（g）

催化剂

△

NO（g）+

3

2

H₂O（l）ΔH₁=-292.3 kJ/mol
NO（g）+

1

2

O₂（g）═NO₂（g）ΔH₂=-57.1 kJ/mol
3NO₂（g）+H₂O（l）═2HNO₃（aq）+NO（g）ΔH₃=-71.7 kJ/mol
回答下列问题：
（1）NH₃（g）+2O₂（g）═HNO₃（aq）+H₂O（l） 的ΔH=

-413.8

-413.8

kJ/mol。
原料气体（NH₃、O₂）在进入反应装置之前，必须进行脱硫处理。其原因是

含硫化合物会引起催化剂中毒

含硫化合物会引起催化剂中毒

。
（2）研究表明2NO（g）+O₂（g）⇌2NO₂（g）的反应历程分两步：
（a）2NO（g）⇌N₂O₂（g）（快）     （b）N₂O₂（g）+O₂（g）⇌2NO₂（g） （慢）
①该反应的速率由b步决定，说明b步反应的活化能比a步的

大

大

（填“大”或“小”）。
②在恒容条件下，NO和O₂的起始浓度之比为2：1，反应经历相同时间，测得不同温度下NO转化为NO₂的转化率如图1，则150℃时，v_正

＞

＞

v_逆（填“＞”或“＜”）。若起始c（O₂）=5.0×10^-4 mol•L^-1，则380℃下反应达平衡时c（O₂）=

2.5×10^-4

2.5×10^-4

 mol•L^-1。

（3）T₁温度时，在容积为2 L的恒容密闭容器中发生反应2NO+O₂═2NO₂，实验测得：v_正=v（NO）_消耗=2v（O₂）_消耗=k_正c²（NO）•c（O₂），v_逆=v（NO₂）_消耗=k_逆c²（NO₂），k_正、k_逆为速率常数，受温度影响。容器中各反应物和生成物的物质的量随时间变化如图2所示：
①下列说法能表明该反应已经达到平衡状态的是

BD

BD

（填序号）
A．混合气体的密度不变
B．混合气体的颜色不变
C．k_正、k_逆不变
D．2v_正（O₂）=v_逆（NO₂）
②化学平衡常数K与速率常数k_正、k_逆的数学关系式K=

k

正

k

逆

k

正

k

逆

。
③温度为T₁时的化学平衡常数K=

160

160

。若将容器的温度变为T₂时k_正=k_逆，则T₂ 

＞

＞

T₁（填“＞”“＜”或“=”）。