Question

【題目】研究NOx、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義．
（1）處理含CO、SO2煙道氣污染的一種方法是將其在催化劑作用下轉化為單質S．已知：1molCO（g）與適量的SO2（g）反應生成S（s）和CO2（g）時，放出135kJ的熱量，則此反應的熱化學方程式為．
（2）用CH4催化還原NOx也可以消除氮氧化物的污染．例如： ①CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=﹣574kJ/mol
②CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2
若1molCH4（g）直接將NO2（g）還原至N2（g），整個過程中放出的熱量為867kJ，則△H2= ．
（3）汽車尾氣中的NO（g）和CO（g）在一定溫度和催化劑條件下可轉化為N2（g）和CO2（g）得到凈化．已知 2NO（g）+2CO（g）N2（g）+2CO2（g）△H＜0 在25℃、101kPa下，將2molNO、2.4molCO通入固定容積為2L的密閉容器中，反應過程中部分物質的濃度變化如圖所示．

①0～15min 內，v（CO2）= ， 25℃時該反應平衡常數為（該空保留2位小數）；
②20min 時若改變反應條件，導致NO濃度下降，則改變的條件不可能是（填選項序號）．
a．升高溫度 b．增加CO的量 c．降低溫度 d．擴大容積
（4）SO2尾氣常用飽和Na2SO3溶液吸收，減少SO2氣體污染并可得到重要的化工原料NaHSO3 ． 已知NaHSO3溶液同時存在以下兩種平衡： ①HSO3﹣SO32﹣+H+ ， ②HSO3﹣+H2OH2SO3+OH﹣；常溫下，0.1 mol/L NaHSO3溶液的pH＜7，則該溶液中c（H2SO3）c（SO32﹣）（填“＞”、“=”或“＜”）．

Answer 1

【答案】
（1）CO（g）+ SO2（g）= S（s）+CO2（g）△H=﹣135kJ/mol
（2）﹣1160KJ/mol
（3）0.027 mol?L﹣1?min﹣1；0.14； a
（4）＜
【解析】解：（1）已知1molCO（g）與適量的SO2（g）反應生成S（s）和CO2（g）時，放出135kJ的熱量，因此反應的熱化學方程式為：CO（g）+ SO2（g）= S（s）+CO2（g）△H=﹣135kJ/mol，所以答案是：CO（g）+ SO2（g）= S（s）+CO2（g）△H=﹣135kJ/mol；（2）已知：①CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=﹣574KJmol﹣1

②CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2

若1mol CH4還原NO2至N2整個過程中放出的熱量為867KJ，（①+②）× 可得：CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣867KJmol﹣1，則（﹣574KJmol﹣1+△H2）× =﹣867KJmol﹣1，

解得△H2=﹣1160KJ/mol，

所以答案是：﹣1160KJ/mol；（3）①v（CO）= = =0.027 molL﹣1min﹣1；所以v（CO2）=v（CO）=0.027 molL﹣1min﹣1；

	2NO（g）+	2CO（g）	N2（g）+	2CO2（g）
起始	1	1.2	0	0
轉化	0.4	0.4	0.4	0.4
平衡	0.6	0.8	0.4	0.4

所以K= =0.14，所以答案是：0.027 molL﹣1min﹣1； 0.14；

②a．升高溫度平衡逆向移動，導致NO濃度增加，故符合； b．增加CO的量，平衡正向移動，導致NO濃度下降，故不符合； c．降低溫度，平衡正向移動，導致NO濃度下降，故不符合； d．擴大容積平衡逆向移動，但導致NO濃度下降，故不符合；故選：a；（4）已知NaHSO3中的HSO3﹣既能電離又能水解：HSO3﹣H++SO32﹣電離顯酸性，HSO3﹣+H2OH2SO3 +OH﹣ 水解顯堿性；常溫下，0.1molL﹣1NaHSO3溶液的pH小于7，

說明電離大于水解，故：c（SO32﹣）＞c（H2SO3），所以答案是：＜．