题目内容
【题目】随着我国对环境问题的重视，碳、氮及其化合物的研究备受关注。
已知：Ⅰ
；
Ⅱ
；
Ⅲ
．
请回答下列问题：
（1）
________。
（2）一定温度下，向刚性容器中充入
和足量
，发生上述反应，部分物质的物质的量浓度随时间的变化情况如图所示。
已知曲线a代表
的浓度变化，曲线b代表NO的浓度变化，则曲线c代表________的浓度变化。
该刚性容器的容积为________；
内，的消耗速率
________。
该条件下，反应Ⅰ和反应Ⅱ中活化能较大的是________
填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”
，原因为________。
该温度下，反应Ⅲ的化学平衡常数
Ⅲ
________。
（3）若其他条件不变，将恒温容器改为绝热容器，再次达到平衡后，与原平衡相比，CO的体积分数________填“增大”“减小”或“不变”，原因为________。
【答案】
反应Ⅱ 反应I的反应速率较快 
增大 反应I、反应Ⅱ和反应Ⅲ均为放热反应，则绝热容器平衡时的温度高于恒容容器平衡时的温度，导致反应Ⅲ的平衡逆向移动
【解析】
结合已知热化学方程式，根据盖斯定律进行计算；
根据化学反应前后元素守恒进行分析；
已知物质的量和浓度可求体积，根据
计算反应速率；
由图可知，开始时NO和CO的生成速率较快，反应速率越快，活化能越小；
根据元素守恒计算反应Ⅲ平衡时各物质的平衡浓度，进入计算该温度下，反应Ⅲ的化学平衡常数；
反应I、反应Ⅱ和反应Ⅲ均为放热反应，则绝热容器平衡时的温度高于恒容容器平衡时的温度，升温平衡逆向移动，据此分析。
根据盖斯定律，反应Ⅲ
反应Ⅱ
反应
，则
；故答案为：；
根据化学方程式及图中信息可知，反应I和反应Ⅱ在第
时完全反应，且只有反应Ⅲ为可逆反应。根据化学方程式可知，参与反应的
和C的物质的量之比为
，结合元素守恒可知，最终平衡体系的气体中碳元素和氮元素的物质的量浓度均为
，其中
和
的物质的量浓度相等，均为
，则
的物质的量浓度为
，所以曲线c代表的浓度变化；故答案为：；
向刚性容器中充入的
的物质的量为
，起始浓度为，所以刚性容器的容积为；
内，的消耗速率
；故答案为：；；
由图可知，开始时NO和CO的生成速率较快，说明反应I的速率大于反应Ⅱ，说明反应I的活化能较小，所以该条件下，反应Ⅱ的活化能较大；故答案为：反应Ⅱ；反应I的反应速率较快；
根据元素守恒可知，气态碳元素、氮元素的总浓度均为，和的物质的量相等，故
的物质的量的2倍等于的物质的量，则反应Ⅲ平衡时各物质的平衡浓度如下
单位：
，c(CO)=c(NO)=0.1mol/L，c(N2)=0.45mol/L，c(CO2)= 0.9mol/L，所以该温度下，反应Ⅲ的化学平衡常数
；故答案为：3645；
反应I、反应Ⅱ和反应Ⅲ均为放热反应，则绝热容器平衡时的温度高于恒容容器平衡时的温度，导致反应Ⅲ相对于原平衡逆向移动，CO的体积分数增大；故答案为：增大；反应I、反应Ⅱ和反应Ⅲ均为放热反应，则绝热容器平衡时的温度高于恒容容器平衡时的温度，导致反应Ⅲ的平衡逆向移动。
阅读快车系列答案【题目】SO2是一种大气污染物，某兴趣小组欲探究SO2的性质及绿色实验方法，设计如下方案：
⑴ B、C、D分别用于检验SO2的漂白性、还原性和氧化性。其中C、D分别为碘水和硫化氢的水溶液，则B中所盛试剂为______________，C中反应的离子方程式为：____________________________________________。
⑵为了实现绿色实验的目标，某同学重新设计了如上右图A2的制取装置来代替A1装置，与A1装置相比，A2装置的优点是：____________________________________________________（任写一点即可）。
⑶ E中用氨水吸收尾气中的SO2，“吸收液”中可能含有OH－、SO32－、SO42－、HSO3－等阴离子。已知亚硫酸氢盐一般易溶于水，SO2也易溶于水。现有仪器和试剂为：小烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、过滤装置和滤纸；2mol/L盐酸、2mol/L HNO3、1mol/L BaCl2溶液、1mol/L Ba(OH)2溶液、品红溶液、蒸馏水。请设计实验证明“吸收液”中存在SO32－和HSO3－，完成下表的实验操作、预期现象和结论：
实验操作 | 预期现象与结论 |
步骤1：取适量“吸收液”于小烧杯中，用胶头滴管取1mol/L BaCl2溶液向小烧杯滴加直至过量。 | 若出现白色浑浊，则溶液中存在SO32－或 SO42－。 |
步骤2：将小烧杯中的浊液过滤、洗涤，再用适量水把附在滤纸上的固体冲入另一小烧杯中；向冲下的固体________________________________________________________________ | _____________________ |
步骤3____________________________________________ | _________________________ |
