1.
研究处理NO
x、SO
2对环境保护有着重要的意义。回答下列问题:
(1)二氧化硫在一定条件下可以发生如下反应:SO2(g)+NO2(g)⇌SO3(g)+NO(g)△H=-42kJ•mol-1。在固定体积的密闭容器中,使用某种催化剂,改变原料气配比进行多组实验(各组实验的温度可能相同,也可能不同),测定NO2的平衡转化率[α(NO2)]。部分实验结果如图所示:
①如果要将图中C点对应的平衡状态改变为B点对应的平衡状态,则应采取的措施是。
②若A点对应实验中,SO2(g)的起始浓度为c0mol•L-1 , 经过tmin达到平衡状态,则该时段化学反应速率v(NO2)=mol•L-1•min-1。
③图中C、D两点对应的实验温度分别为TC和TD , 通过计算判断:TCTD(填或“<”“=”或“<”)。
(2)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应历程如下:
反应Ⅰ:2NO(g)N2O2(g)(快) △H1<0 v1正=k1正c2(NO),v1逆=k1逆c(N2O2);
反应Ⅱ:N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢) △H2<0 v2正=k2正c(N2O2)c(O2),v2逆=k2逆c2(NO2)。
一定条件下,反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡状态,平衡常数K=(用含k1正、k1逆、k2正、k2逆的代数式表示)。反应Ⅰ的活化能EⅠ(填“>”“<”或“=”)反应Ⅱ的活化能EⅡ。
②已知反应速率常数k随温度升高而增大,则升高温度后k2正增大的倍数k2逆增大的倍数(填“>”“<”或“=”)。
(3)用测压法在刚性密闭容器中研究T℃时4NO(g)N2(g)+2NO2(g)的分解反应,现将一定量的NO充入该密闭容器中,测得体系的总压强随时间的变化如表所示:
反应时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
压强/MPa | 15.00 | 14.02 | 13.20 | 12.50 | 12.50 |
①20min时,NO的转化率α=。
②T℃时,4NO(g)N2(g)+2NO2(g)反应的平衡常数Kp=(Kp为以分压表示的平衡常数)。