Question

在工业废气和汽车尾气中含有多种氮氧化物，氮氧化物能破坏臭氧层，产生光化学烟雾，是造成大气污染的来源之一。

（1）处理 NO 尾气通常是将 NO 与 O₂ 混合通入碱液中吸收。已知一定条件下有下列反应：

Ⅰ：2N₂O₅（g） 4NO₂（g）+O₂（g）        △H₁

Ⅱ：2NO₂（g）2NO（g）+O₂（g）    △H₂

Ⅲ：2NaOH（aq）+N₂O₅（g）=2NaNO₃（aq）+H₂O（1） △H₃

写出 NO 和O₂ 的混合物溶于NaOH 溶液生成硝酸盐的热化学方程式______。

（2）常温下，NO 极易被 O₂ 氧化为 NO₂，温度高于 423K 时，NO₂ 发生分解:2NO₂（g） 2NO（g）+O₂（g）△H=114kJ·mol ^-1，实验测得：

υ_正=υ（NO₂）消耗=k _正C²（NO₂）, υ_逆=υ（NO）消耗=2υ（O₂） 消耗=k _逆c²（NO）·c（ O₂），k _正、k _逆 为速率常数，受温度影响。不同温度下，将 NO₂ 置于体积为 VL 的密闭容器中，NO₂ 的物质的量的浓度与反应时间的关系如图所示：

①T₁ 温度下 0-10s 内，O₂ 的反应速率υ（O₂）=______、平衡常数 K_T1=___________。

②T₁ 温度下，要减少 NO₂ 的分解率，并缩短达到平衡的时间，可采取的单一措施有______

③平衡常数K_T1 ______ K_T2 填“大于”“小于”或“等于”，下同）；反应速率υ_a_______υ_b。

④计算 c 处υ正/υ逆=______。

（3）NO 也 可 通 过 如 下 反 应 处 理 :6NO（g）+4NH₃（g） =5N₂（g） +6H₂O（g）；一定条件下，平衡时 N₂ 的体积分数与压强的关系如图所示。N₂ 的体积分数先减小后增大的原因是______。

Answer

4NO（g）+3O2（g）+4NaOH（aq）=4NaNO3（aq）+2H2O（1） △ H=2△ H3-△ H1-2△ H2 0．01mol•L-1•s-1 0．8 mol•L-1 增大 NO2 的浓度（其它合理答案均可） 小于 大于 32 增大压强，平衡逆向移动，N2 的体积分数减小；X 点之后，由于压强太大，水变为液态，增大压强，平衡正向移动，N2 的体积分数增大

【解析】

（1）根据盖斯定律写出热化学方程式；

（2）① ，利用三段法计算平衡常数；

②T1 温度下，要减少 NO2 的分解率，并缩短达到平衡的时间，可采用增大 NO2 的浓度；

③温度由T1到T2时NO2平衡时浓度降低，则平衡正移，，则T1υb，故答案为：小于；大于；

④当υ正=υ逆时，反应达到平衡，，则，则c 处时各物质浓度如下

则，故答案为：32；

（3）由化学方程式可知，正反应为压强增大的反应，则增大压强平衡逆移，N2 的体积分数减小，压强过大时，水变为液态，正反应为压强减小的反应，增大压强，平衡正移，N2 的体积分数增大，故答案为：增大压强，平衡逆向移动，N2 的体积分数减小；X 点之后，由于压强太大，水变为液态，增大压强，平衡正向移动，N2 的体积分数增大。