Question

研究氮氧化物、碳氧化物的产生及利用有重要的化学意义。回答下列问题：

(1)汽车燃料中不含氮元素，汽车尾气中所含产生的原因是______，反应的平衡常数约为，从热力学角度看，该反应程度应该很大，实际汽车尾气中该反应的程度很小，原因是_____，要增大汽车尾气净化装置中该反应的程度，关键是要______。

(2)将放入密闭的真空容器中，发生反应，反应达到平衡时为，如反应温度不变，将反应体系的体积快速压缩为原来的一半，则的变化范围为_____。

(3)用和在一定条件下可转化生成甲醇蒸气和水蒸气：   

已知部分化学键键能如下表所示：

化学键
	436	745	351	463	413

①________。

②一定条件下，在相同体积的恒容密闭容器中充入和，相同时间段内测得的转化率随温度变化如图所示：

d点v_正________v_逆 (填“>”“<”或“=”)。b点的转化率比a点高的原因是________。已知容器内的起始压强为，则图中d点对应温度下反应的平衡常数________(为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)

Answer

高温下空气中的氮气与氧气反应产生 该反应活化能高，反应速率慢 寻找耐高温的高效催化剂 -181 = 达到平衡前，反应速率随温度升高而加快 或

【解析】

（1）汽车的汽缸中汽油燃烧时温度很高，通常空气过量，高温下空气中的氮气与过量氧气反应产生；平衡常数很大说明该反应程度很大，但并不表明该反应活化能小，反应速率快，相反，“实际汽车尾气中该反应的程度很小”说明该反应活化能高，反应速率慢；要增大实际汽车尾气净化装置中该反应的程度，关键是要寻找耐高温的高效催化剂；

故答案为：高温下空气中的氮气与氧气反应产生；该反应活化能高，反应速率慢；寻找耐高温的高效催化剂；

（2）温度不变时，原平衡与重新达到平衡时的平衡常数K相同，均为，故重新达到平衡时二氧化碳的浓度不变，仍为；体积快速压缩为原来的一半，如果不考虑平衡向左移动，二氧化碳的浓度为，实际上平衡要向左移动，所以二氧化碳的浓度小于，故；

（3）①根据焓变等于反应物键能之和-生成物键能之和计算， ；

②d点是平衡点，所以正逆反应速率相等；达到平衡前，反应速率随温度升高而加快，故b点的转化率比a点高；由d点可得三段式计算如下：；可得物质的量分数，分别为：：；：；：0.3；：0.3；

在恒温恒容条件下，气体的压强与气体的物质的量成正比，则平衡时总压强

；

该反应的平衡常数。