Question

5．汽車(chē)尾氣和燃煤尾氣是造成空氣污染的原因之一．
（1）汽車(chē)尾氣凈化的主要原理為2NO+2CO═2CO₂+N₂．在密閉容器中發(fā)生該反應(yīng)時(shí)c（CO₂）隨溫度（T）和時(shí)間（t）的變化曲線(xiàn)如圖1所示．
①T_1＞（填“＞”“＜”或“=”）T₂．
②在T₂溫度下，0～2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（N₂）=0.025mol/（L•s）．
（2）NO₂、O₂和熔融NaNO₃可形成燃料電池，其原理如圖2所示．通入O₂的一極為正極（填“正極”或“負(fù)極”），該電池在使用過(guò)程中石墨I(xiàn)電極上生成N₂O₅，其電極反應(yīng)式為NO₂+NO₃^--e^-=N₂O₅．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)到達(dá)平衡的時(shí)間判斷溫度高低；
②由圖可知，T₂溫度平衡時(shí)，二氧化碳的濃度變化量為0.1mol/L，根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算v（CO₂），再根據(jù)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算v（N₂）；
（2）據(jù)題意電池總反應(yīng)4NO₂+O₂=2N₂O₅，通入氣體判斷兩極，二氧化氮一端為原電池的負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，氧氣一端電極為原電池正極，據(jù)此書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)．

解答 解：（1）①由圖1可知，溫度T₁先到達(dá)平衡，故溫度T₁＞T₂，
故答案為：＞；
②由圖可知，T₂溫度時(shí)2s到達(dá)平衡，平衡時(shí)二氧化碳的濃度變化量為0.1mol/L，故v（CO₂）=$\frac{0.1mol/L}{2s}$=0.05mol/（L•s），速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故v（N₂）=$\frac{1}{2}$v（CO₂）=$\frac{1}{2}$×0.05mol/（L•s）=0.025mol/（L•s），
故答案為：0.025mol/（L•s）；
（2）據(jù)題意，通O₂一極為正極，電極反應(yīng)式為O₂+2N₂O₅+4e^-=4NO₃^-，通NO₂一極為負(fù)極，電極反應(yīng)為：NO₂+NO₃^--e^-=N₂O₅，
故答案為：正極；NO₂+NO₃^--e^-=N₂O₅．

點(diǎn)評(píng) 本題考查較綜合，涉及圖象分析、電化學(xué)知識(shí)等，注意圖象分析中的曲線(xiàn)的變化趨勢(shì)，題目難度中等．