Question

2014年1月4日，國家減災辦、民政部首次將危害健康的霧霾天氣納入2013年自然災情進行通報。霧霾的形成與汽車尾氣和燃煤有直接的關(guān)系，新近出版的《前沿科學》雜志刊發(fā)的中國環(huán)境科學研究院研究員的論文《汽車尾氣污染及其危害》，其中系統(tǒng)地闡述了汽車尾氣排放對大氣環(huán)境及人體健康造成的嚴重危害。

（1）用SO₂氣體可以消除汽車尾氣中NO₂， 已知NO₂(g)+SO₂(g)SO₃(g)+NO(g) 

一定條件下,將NO₂與SO₂以體積比1∶2置于體積為1L 密閉容器中發(fā)生上述反應,下列能說明反應達到平衡狀態(tài)的是　　　　。

    a.體系壓強保持不變               b.混合氣體顏色保持不變

    c.SO₃和NO的體積比保持不變       d.每消耗1 mol SO₃的同時生成1 mol NO₂

測得上述反應平衡時NO₂與SO₂體積比為1∶6,則平衡常數(shù)K=　　　　。

    （2）目前降低尾氣中的NO和CO可行方法是在汽車排氣管上安裝催化轉(zhuǎn)化器。NO和CO在催化轉(zhuǎn)換器中發(fā)生反應：

2CO(g)＋2NO(g)N₂(g)＋2CO₂(g)   △H=－a kJ·mol^-1。

在25℃和101kPa下，將2.0mol NO、2.4mol氣體

CO通入到固定容積為2L的容器中，反應過程中部分物

質(zhì)的濃度變化如右圖所示：

 ①有害氣體NO的轉(zhuǎn)化率為           ，0—15min

NO的平均速率v(NO)=           mol/(L·min)。

②20min時，若改變反應條件，導致CO濃度減小，

則改變的條件可能是     （選填序號）。

a．縮小容器體積 b．增加CO的量  c．降低溫度  d．擴大容器體積

③如圖所示，無摩擦、無質(zhì)量的活塞1、2將反應器隔

成甲、乙兩部分，在25℃和101kPa下實現(xiàn)平衡時，各部分

體積分別為V_甲、V_乙。此時若去掉活塞1,不引起活塞2的移

動。則x=         ,V_甲：V_乙=          

   （3）消除汽車尾氣中NO₂也可以用CO，已知2NO(g)＋O₂(g)=2NO₂(g)  △H=－b kJ·mol^-1；CO的燃燒熱△H=－c kJ·mol^-1。寫處消除汽車尾氣中NO₂的污染時，NO₂與CO的反應的熱化學反應方程式                                                            。

Answer 1

    （1）b(1分)   　2.67(8/3)

    （2）①40% (2分)    0.027mol/(L·min)       ②c d　(2分)。�、� 2mol      2:1(1分)

    （3）  4CO(g)＋2NO₂(g)N₂(g)＋4CO₂(g)   △H=-a+b-2c kJ·mol^-1