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（2013•城中区模拟）随着大气污染的日趋严重，“节能减排”，减少全球温室气体排放，研究NOx、SO2、CO等大气污染气

来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：化学作业 时间：2024/05/17 04:19:45
（2013•城中区模拟）随着大气污染的日趋严重，“节能减排”，减少全球温室气体排放，研究NOx、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义

（1）如图1是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，写出该反应的热化学方程式：
______．
已知：N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180kJ/mol
2NO （g）+O2（g）═2NO2（g）△H=-112.3kJ/mol
则反应：2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g）的△H=______．
（2）用活性炭还原法处理氮氧化物．有关反应为：C（s）+2NO（g）⇌N2（g）+CO2（g）．某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，恒温（T1℃）条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：


浓度/mol•L-1
时间/min		NON2CO2
00.10000
100.0580.0210.021
200.0400.0300.030
300.0400.0300.030
400.0320.0340.017
500.0320.0340.017
①T1℃时，该反应的平衡常数K=______（保留两位小数）．
②30min后，改变某一条件，反应重新达到平衡，则改变的条件可能是______．
（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为：CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）．CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图2所示．该反应△H______0（填“＞”或“＜”）．
（4）利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常温下将SO2转化为SO42-而实现SO2的处理（总反应为2SO2+O2+2H2O═2H2SO4）．已知，含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O，则另一反应的离子方程式为______．
（5）有学者想以图3所示装置用原电池原理将SO2转化为重要的化工原料．A为SO2，B为O2，C为H2SO4，则负极反应式为______．
（1）通过图a可知该反应为NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g），该反应的焓变△H=E1-E2=134KJ/mol-368KJ/mol=-234kJ/mol 所以该反应的热化学方程式NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g）△H=-234kJ/mol①，
①NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g）△H1=-234kJ/mol
②N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H2=+180kJ/mol
③2NO （g）+O2（g）=2NO2（g）△H3=-112.3kJ/mol
根据盖斯定律①×2+③-②得2NO（g）+CO（g）=N2（g）+2CO2（g）△H=2×△H1+△H3-△H2=-760.3KJ/mol，
故答案为：NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g）△H=-234KJ/mol，-760.3KJ/mol；
（2）①当20-30分钟时反应达到平衡K=
c(CO2)c(N2)
c2(NO)=
0.03×0.03
0.042=0.56，故答案为：0.56；
 ②根据表中30-40分钟各物质浓度的变化可以看出改变的条件是分离出部分CO2，故答案为：分离出部分CO2；
（3）当压强恒定时，温度250度升高到300度CO的平衡转化率降低，说明平衡向逆向移动，所以逆向为吸热反应，正反应为放热反应△H＜0，故答案为：＜；
（4）三价铁离子氧化二氧化硫到硫酸根，离子方程式为：2Fe3++SO2+2H20=2Fe2++SO42-+4H+，故答案为：2Fe3++SO2+2H20=2Fe2++SO42-+4H+；
（5）原电池总方程式为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，正极的电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O，用总的减去正极的电极反应式得负极电极反应式为SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+，
故答案为：SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+；
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