汽車(chē)尾氣已成為重要的空氣污染物.
(1)汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)引起反應(yīng):N
2(g)+O
2(g)=2NO(g),是導(dǎo)致汽車(chē)尾氣中含有NO的原因之一.T℃時(shí),向5L密閉容器中充入8mol N
2和9molO
2,5min后達(dá)平衡時(shí)NO 物質(zhì)的量為6mol,該反應(yīng)的速率v(NO)為
;該條件下的平衡常數(shù)數(shù)值為
(2)H
2或CO可以催化還原NO以達(dá)到消除污染的目的:
①已知:N
2(g)+O
2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ/mol2H
2(g)+O
2(g)=2H
2O(l)△H=-571.6kJ/mol
則H
2(g)與NO(g)反應(yīng)生成N
2(g)和H
2O(l)的熱化學(xué)方程式為
.
②當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),增大固體催化劑的表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率.如圖1是反應(yīng):
2NO(g)+2CO(g)=2CO
2(g)+N
2(g)中NO的濃度隨溫度(T)、催化劑表面積(S)和時(shí)間(t)的變化曲線,據(jù)此判斷該反應(yīng)的△H
0 (填“>”、“<”或“無(wú)法確定”).若催化劑的表面積增大至S
2,則反應(yīng)在T
1、S
2條件下達(dá)到平衡時(shí)NO的濃度
(填“增大”、“減小”或“不變”)
(3)人工腎臟可用間接電化學(xué)方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素(CO(NH
2)
2),即通過(guò)陽(yáng)極反應(yīng)生成具有強(qiáng)氧化作用的中間產(chǎn)物來(lái)氧化代謝產(chǎn)物,原理如圖2:
①電源的負(fù)極為
(填“A”或“B”).
②陽(yáng)極室中發(fā)生的反應(yīng)為
③電解結(jié)束后,陰極室溶液的pH與電解前相比將
;若兩極共收集到氣體13.44L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則除去的尿素為
g(忽略氣體的溶解).
(4)將不同量的CO(g)和H
2O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng)CO(g)+H
2O(g)?CO
2(g)+H
2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):
實(shí)驗(yàn)組 |
溫度℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
達(dá)到平衡所需 時(shí)間/min |
CO |
H2O |
H2 |
CO |
1 |
650 |
4 |
2 |
1.6 |
2.4 |
6 |
2 |
900 |
2 |
1 |
0.4 |
1.6 |
3 |
3 |
900 |
a |
b |
c |
d |
t |
①實(shí)驗(yàn)2條件下平衡常數(shù)K=
.
②實(shí)驗(yàn)3中,若平衡時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率大于水蒸氣的轉(zhuǎn)化率,則
的值
(填具體值或取值范圍).
③實(shí)驗(yàn)4,若900℃時(shí),在此容器中加入CO、H
2O、CO
2、H
2均為1mol,則此時(shí)V
正
V
逆(填“<”,“>”,“=”).