16. 以NO
x为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。
(1)已知:2C(s)+O
2(g)=2CO(g)
△H = -a kJ/mol
N
2(g)+O
2(g)=2NO(g)
△H =-b kJ/mol
2NO(g)+2CO(g)=2CO
2(g)+N
2(g)
△H =-c kJ/mol
则2NO(g)+C(s)=CO
2(g)+N
2(g)
△H =
___________ kJ/mol
(2)NO和CO均为汽车尾气的成分,在催化转换器中二者可发生反应减少尾气污染。
已知2NO(g)+2CO(g)
N
2(g)+2CO
2(g)
△H<0。
①在500℃时,向恒容密闭体系中通入1 mol的NO和1 mol 的CO进行反应时,下列描述能说明反应达到平衡状态的是
___________。
A.v(CO)
正=2v(N
2)
逆B.体系中混合气体密度不变
C.混合气体的平均相对分子质量不变
D.体系中NO、CO的浓度相等
E.单位时间内消耗 n mol的NO同时消耗n mol的N
2②向1 L密闭容器中通入1 mol的NO和l mol的CO气体,在不同温度下反应达到平衡时,NO的平衡转化率随压强变化曲线如图所示:
T
1___________T
2(填“>”、“<”),理由是
___________。反应经过5 min达到平衡M,v(N
2)=
___________,平衡时混合气体中CO的体积分数为
___________。
③一定温度下,向恒容容器中通入等物质的量的NO和CO气体,测得容器中压强随时间的变化关系如表所示:
t/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
p/kPa | 200 | 185 | 173 | 165 | 160 | 160 |
该反应条件下的平衡常数K
p=
___________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数),该反应中的v
正=k
正·p
2(NO)p
2(CO),v
逆=k
逆·p(N
2)p
2(CO
2),则该反应达到平衡时,k
正_____k
逆(填“>”、“<”或“=”)。
(3)间接电化学法可对NO进行无害化处理,其原理如图所示(质子膜允许H
+和H
2O通过)。电极Ⅰ接电源负极,其电极反应式为:
___________。标准状况下,每处理2 mol NO,得到
___________LO
2。