题目内容
【题目】当今环境问题越来越受到人们的重视。汽车尾气中含有较多的NO和CO，两种气体均会使人体中毒。处理大气中的污染物，打响“蓝天白云”保卫战是当前的重要课题。请回答下列问题
（1）用还原法将NO转化为无污染的物质。已知：
2C(s)+O2(g)
2CO △H1=-221.0KJ/mol
N2(g)+O2(g)2NO △H2=+180.5KJ/mol
2NO+C(s)CO2(g)+N2(g) △H3=-573.75KJ/mol
请写出CO与NO生成无污染气体CO2与N2的热化学方程式_______________________。
（2）在一定温度下，向甲、乙、丙三个恒容密闭容器中加入一定量的NO和足量的焦炭，反应过程中测得各容器中c（NO）（mol/L）随时间（s）的变化如下表。
已知：三个容器的反应温度分别为T甲= 500℃、T乙= 500℃、T丙= a℃
甲容器中，该反应的平衡常数K=_______。丙容器的反应温度a _______500℃（填“”、“<”或“=”），理由是_______________________________。
（3）某研究性小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。
①若不使用CO，温度超过775K，发现NO的分解率降低，其可能的原因为_________。
②在n（NO）/n（CO）=1的条件下，为更好的除去NO物质，应控制的最佳温度在_____K左右。
（4）利用电解原理也可以处理NO。下图为工业生产模拟装置。其中A、B为多孔电极（外接电源未画出），则B为___________极（填“正”“负”“阴”或“阳”，），A电极反应式为______________________。
【答案】2CO(g)+2NO(g) 
2CO2(g)+ N2(g)△H=-746.0 kJ/mol 
> 甲、丙容器中反应物起始量相同，丙容器达平衡的时间比甲容器达平衡的时间短 NO的分解反应是放热反应，升高温度不利于正反应进行 870K（温度写到800K~900K之间均可） 阴极 SO2-2e+2H2O= SO42 +4H+
【解析】
(1)根据盖斯定律进行分析；
(2)根据三段式，计算出平衡时各物质的浓度，根据平衡常数计算公式K= 
进行计算；根据温度对反应速率的影响规律进行分析；
(3)①根据温度对平衡移动的规律进行分析；
②在
=1的条件下，根据图像可知，温度在870K左右分解率几乎达到100%；
(4)根据图示，A极SO2失电子发生氧化反应生成SO42，则A为阳极，发生氧化反应。
(1)已知：①2C(s)+O2(g)2CO △H1=-221.0kJ/mol
②N2(g)+O2(g)2NO △H2=+180.5kJ/mol
③2NO+C(s)CO2(g)+N2(g) △H3=-573.75kJ/mol
CO与NO生成气体CO2与N2的热化学方程式为2CO(g)+2NO(g) 2CO2(g)+ N2(g)△H，根据盖斯定律可知2③-(①-②)可得目标反应方程式，所以△H=-573.75kJ/mol×2-(-221.0kJ/mol-180.5kJ/mol)=-746.0 kJ/mol，所以该反应的热化学方程式为：2CO(g)+2NO(g) 2CO2(g)+ N2(g)△H=-746.0 kJ/mol；
(2)甲容器中，发生反应2NO(g)+C(s) CO2(g)+ N2(g)，根据容器中cNO) (mol/L)随时间(s)的变化，列三段式：
根据平衡常数的定义可知K=
=；
甲、丙容器中反应物起始量相同，丙容器达平衡的时间比甲容器达平衡的时间短，反应速率更快，故丙容器的反应温度a > 500℃；
(3)①根据图像可知，温度超过775K，升高温度， NO的分解率降低，平衡逆向移动，则NO的分解反应为放热反应；
②在 =1的条件下，根据图像可知，温度在870K左右分解率几乎达到100%，且再继续升高温度，分解率变化不大；
(4)根据图示，A极SO2失电子发生氧化反应生成SO42-，则A为阳极，电极反应式是SO2-2e+2H2O=SO42-+4H+，则B为阴极。
