汽車尾氣凈化中的一個反應(yīng)如下:2NO(g)+2CO(g)?N
2(g)+2CO
2(g),請回答下列問題:
(1)已知:N
2(g)+O
2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ?mol
-lC(s)+O
2(g)=CO
2(g)△H=-393.5 kJ?mol
-l2C(s)+O
2(g)=2CO(g)△H=-221kJ?mol
-l則2NO(g)+2CO(g)?N
2(g)+2CO
2(g) 的△H=
kJ?mol
-l.
(2)一定溫度下,向體積為 1L的密閉容器中充入一定量的NO和CO.在t
1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài),此時(shí)n(CO)=0.1mol,n(NO)=0.2mol,n(N
2)=a mol,且N
2占平衡總體積的
.
①則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
.若保持溫度及容器體積不變,平衡后在此基礎(chǔ)上再向容器中充入3a mol的N
2、0.2mol的NO,平衡將
移動(填“向左”、“向右”或“不”).
②下列各種情況,可說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡的是
.
A.v生成(CO
2)=v消耗(CO) B.混合氣體的密度不再改變
C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變 D.NO、CO、N
2、CO
2的濃度均不再變化
E.單位時(shí)間內(nèi)生成2n mol碳氧雙鍵的同時(shí)消耗n molN≡N
③在t
2時(shí)刻,將容器迅速壓縮到原容積的
,在其它條件不變的情況下,t
3時(shí)刻達(dá)到新的平衡狀態(tài).請?jiān)趫D1中補(bǔ)充畫出t
2-t
3-t
4時(shí)段,正反應(yīng)速率的變化曲線:
(3)如果要凈化汽車尾氣的同時(shí)提高該反應(yīng)的速率和NO的轉(zhuǎn)化率,采取的措施是
;
A.降低溫度 B.增大壓強(qiáng)同時(shí)加催化劑
C.升高溫度同時(shí)充入N
2 D.及時(shí)將CO
2和N
2從反應(yīng)體系中移走
(4)為避免汽車尾氣中的有害氣體對大氣的污染,給汽車安裝尾氣凈化裝置.凈化裝置里裝有含Pd等過渡元素的催化劑,氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的機(jī)理如圖2所示.
①寫出上述變化中的總化學(xué)反應(yīng)方程式
.
②有人提出,可以設(shè)計(jì)反應(yīng)2CO(g)=2C(s)+O
2(g) 來消除CO的污染.請你判斷是否可行,并說出理由:
.