21.為有效控制霧霾,各地積極采取措施改善大氣質(zhì)量.研究并有效控制空氣中氮氧化物、碳氧化物含量顯得尤為重要.
Ⅰ.氮氧化物研究
(1)一定條件下,將2molNO與2molO
2置于恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+O
2(g)?2NO
2(g),下列各項(xiàng)能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
.
a.體系壓強(qiáng)保持不變 b.混合氣體顏色保持不變
c.NO和O
2的物質(zhì)的量之比保持不變 d.每消耗1molO
2,同時(shí)生成2molNO
2(2)在T
1、T
2溫度下,一定量的NO發(fā)生分解反應(yīng)時(shí)N
2的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化如圖1所示,根據(jù)圖象判斷反應(yīng)N
2(g)+O
2(g)?2NO(g)的△H
0(填“>”或“<”).
(3)NO
x是汽車尾氣中的主要污染物之一.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)N
2和O
2反應(yīng),其能量變化示意圖如圖2:出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
.
Ⅱ.碳氧化物研究
(1)在體積可變(活塞與容器之間的摩擦力忽略不計(jì))的密閉容器如圖3所示,現(xiàn)將3molNH
3和2molCO
2放入容器中,移動(dòng)活塞至體積V為2L,用鉚釘固定在A、B點(diǎn),發(fā)生合成尿素的總反應(yīng)如下:
CO(g)+2H
2(g)?CH
3OH(g)
測定不同條件、不同時(shí)間段內(nèi)的CO的轉(zhuǎn)化率,得到如下數(shù)據(jù):
| 10min | 20min | 30min | 40min |
T1 | 30% | 55% | 65% | 65% |
T2 | 35% | 50% | a1 | a2 |
①根據(jù)上表數(shù)據(jù),請(qǐng)比較T
1T
2(選填“>”、“<”或“=”);T
2℃下,第30min 時(shí),a
1=
,該溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)為
.
②T
2℃下,第40min時(shí),拔去鉚釘(容器密封性良好)后,活塞沒有發(fā)生移動(dòng),再向容器中通入6molCO,此時(shí)v(正)
v (逆)(選填“>”、“<”或“=”),判斷的理由是
.
(2)一定條件下可用甲醇與CO反應(yīng)生成醋酸消除CO污染.常溫下,將a mol/L的醋酸與b mol/LBa(OH)
2溶液等體積混合,充分反應(yīng)后,溶液中存在2c(Ba
2+)=c(CH
3COO
-),則該混合溶液中醋酸的電離常數(shù)K
a=
(用含a和b的代數(shù)式表示)