题目内容
【题目】燃煤废气中的氮氧化物（NOx）、CO2、SO2等气体，常要采用不同方法处理，以实现节能减排、废物利用等。
（1）下列为二氧化硫和氮的氧化物转化的部分环节：
①已知：2SO2（g）＋O2（g）
2SO3（g） △H＝－196.6 kJmol－1
2NO（g）＋O2（g）2NO2（g） △H＝－113.0 kJ·mol－1
则SO2气体与NO2气体反应生成SO3气体和NO气体的热化学方程式为_________。
②一定条件下，工业上可通过下列反应实现燃煤烟气中液态硫的回收，其中Y是单质：SO2（g）＋2CO（g） 
2X（g）＋Y（l）。为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，某化学兴趣小组在某温度下、固定容器中用超灵敏气体传感器测得不同时间的SO2和CO浓度如下表：
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
c（SO2）/mol·L－1 | 1.00 | 0.50 | 0.23 | 3.00×10－37 | 3.00×10－37 |
c（CO）/mol·L－1 | 4.00 | 3.00 | 2.46 | 2.00 | 2.00 |
X的化学式为___________；当时间为第4 s时，2v（SO2）正____（填“>”“＝”或“<”）v（X）逆。
（2）有科学家经过研究发现，在210~290℃、催化剂条件下用H2可将CO2转化生成甲醇蒸气和水蒸气。一定条件下，往2 L恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3. 0 mol H2，在不同催化剂作用下，相同时间内CO2的转化率随温度变化如图所示：
①催化剂效果最佳的是催化剂
②此反应在a点时已达平衡状态，a点的转化率比c点高的原因是___________。已知容器内的起始压强为100 kPa，则图中c点对应温度下反应的平衡常数Kp＝______（保留两位有效数字）（Kp为以分压表示的平衡常数， 分压＝总压×物质的量分数）。
【答案】SO2(g) ＋NO2(g) 
SO3(g)＋NO(g) △H＝－41.8 kJ·mol－1 CO2 ＝ I a点达到平衡，c点温度升高，反应是放热反应，平衡逆向，转化率减小 
【解析】
⑴①根据盖斯定律，第一个方程式减去第二个方程式，再除以2得到热化学方程式；②Y为S，根据原子守恒思想得出X的化学式；当时间为第4 s时，已经达到平衡，则速率比等于计量系数比。
⑵①T3温度以前，相同温度下，催化剂Ⅰ的催化效率更高；②该反应是放热反应，温度越高，平衡逆向移动，建立三段式，先计算平衡后的压强，再根据压强平衡常数计算。
⑴①第一个方程式减去第二个方程式，再除以2得到SO2气体与NO2气体反应生成SO3气体和NO气体的热化学方程式为SO2(g) ＋NO2(g) SO3(g) ＋NO(g) △H＝－41.8 kJ·mol－1；故答案为：SO2(g) ＋NO2(g) SO3(g) ＋NO(g) △H＝－41.8 kJ·mol－1。
②Y为S，根据原子守恒思想得出X的化学式为CO2；当时间为第4 s时，已经达到平衡，则速率比等于计量系数比，故2v(SO2)正 ＝ v(X)逆；故答案为：CO2；＝。
⑵①T3温度以前，相同温度下，催化剂Ⅰ的催化效率更高；故答案为：I。
②该反应是放热反应，温度越高，平衡逆向移动，因此a点的转化率比c点高的原因是a点达到平衡，c点温度升高，反应是放热反应，平衡逆向，转化率减小；
利用压强之比等于物质的量之比，
，反应后的压强为
，
；故答案为：a点达到平衡，c点温度升高，反应是放热反应，平衡逆向，转化率减小；。
