問題詳情:
氮和碳的化合物與人類生產、生活密切相關。
(1)已知:N2(g)+O2(g)===2NO(g); ΔH=+180.5 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)===2H2O(g); ΔH=-483.6 kJ·mol-1
則反應2H2(g)+2NO(g)===2H2O(g)+N2(g);ΔH= 。
(2)在壓強爲0.1 MPa條件,將CO和H2的混合氣體在催化劑作用下轉化爲*醇的反應爲
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH<0
①下列能說明該反應達到平衡狀態的是 。
a.混合氣體的密度不再變化 b.CO和H2的物質的量之比不再變化
c.v(CO)=v(CH3OH) d.CO在混合氣中的質量分數保持不變
②T1℃時,在一個體積爲5 L的恆壓容器中充入1 mol CO、2 mol H2,經過5 min達到平衡,CO的轉化率爲0.75,則T1℃時,CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常數K= 。
③在T1℃時,在體積爲5 L的恆容容器中充入一定量的H2和CO,反應達到平
衡時CH3OH的體積分數與n(H2)/n(CO)的關係如圖所示。溫度不變,當
時,達到平衡狀態,CH3OH的體積分數可能是圖象中的
點。
(3)用催化轉化裝置淨化汽車尾氣,裝置中涉及的反應之一爲:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)
①探究上述反應中NO的平衡轉化率與壓強、溫度的關係,得到如圖1所示的曲線。催化裝置比較適合的溫度和壓強是___________。
②測試某型號汽車在冷啓動(冷啓動指發動機水溫低的情況下啓動)時催化裝置內CO和NO百分含量隨時間變化曲線如圖2所示。則前10 s內,CO和NO百分含量沒明顯變化的原因是____________。
(4)右圖所示的裝置能吸收和轉化NO2和SO2。
①陽極區的電極反應式爲 。
②*極排出的溶液中含S2O離子,能將NO2氣體轉化爲
無污染氣體,同時生成的SO可在*極區再生。寫出該反應的離子方程式: 。
【回答】
(1)-664.1 kJ·mol-1 (2分)
(2)①ad (2分) ②75 (2分) ③F(1分)
(3)①400K,1MPa(1分)
②尚未達到催化劑工作溫度或尚未達到反應所需的溫度(1分)
(4)① SO2-2e-+2H2O===SO+4H+ (2分)
② 4S2O+2 NO2+8OH-=8SO+N2+4H2O (2分)
知識點:化學平衡單元測試
題型:綜合題