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  • 1. (2020高二上·遂宁期末) 氮的化合物的处理和利用是环境科学研究的热点。

    1. (1) 机动车排放的尾气中主要污染物为NOx , 可用CH4催化还原NOx以消除其污染。298K时,1.0g CH4(g)与足量的NO气体完全反应生成N2、CO2和H2O(g),放出72.5kJ的热量。该反应的热化学方程式为
    2. (2) 氮氧化物与悬浮大气中的海盐粒子相互作用会生成NOCl,涉及的相关反应有:


      热化学方程式

      平衡常数

      2NO2(g)+NaCl(s)⇌NaNO3(s)+NOCl(g) ΔH1

      K1

      4NO2(g)+2NaCl(s)⇌2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) ΔH2

      K2

      2NO(g)+Cl2(g)⇌2NOCl(g) ΔH3

      K3

      ΔH1、ΔH2、ΔH3之间的关系为ΔH3=;K1、K2、K3的关系为K3=

    3. (3) 对汽车加装尾气净化装置,可使汽车尾气中含有的CO、NO2等有毒气体转化为无毒气体:4CO(g)+2NO2(g)⇌4CO2(g)+N2(g)   ΔH=-1200kJ·mol-1.对于该反应,温度不同(T2﹥T1),其他条件相同时,下列图像正确的是(填序号)。

    4. (4) 用活性炭还原法也可以处理氮氧化物。向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应:C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g)   ΔH。在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:

      时间/min

      浓度/mol·L-1

      0

      10

      20

      30

      40

      50

      NO

      1.0

      0.58

      0.40

      0.40

      0.48

      0.48

      N2

      0

      0.21

      0.30

      0.30

      0.36

      0.36

      CO2

      0

      0.21

      0.30

      0.30

      0.36

      0.36

      ①T1℃时,该反应在0~20min的平均反应速率v(CO2)=;该反应的平衡常数K=

      ②30min后,只改变某一条件,根据上表的数据判断改变的条件可能是(填序号);

      A.加入一定量的活性炭

      B.恒温恒压充入氩气

      C.适当缩小容器的体积

      D.加入合适的催化剂

      ③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3,则和原平衡相比,NO的转化率(填“升高”或“降低”),反应的平衡常数Kp=(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。

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