Question

【题目】NO能引起光化学烟雾，破坏臭氧层．处理NO有多种方法，根据题意回答下列问题：Ⅰ．利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2 ， 化学方程式如下：
2NO（g）+2CO（g） 2CO2（g）+N2（g）△H=﹣748kJ/mol
为了测定某催化剂作用下的反应速率，在一定温度下，向某恒容密闭容器中充入等物质的量的NO和CO发生上述反应．用气体传感器测得不同时间NO浓度如表：

时间（s）	0	1	2	3	4	…
c（NO）/molL﹣1	1.00×10﹣3	4.00×10﹣4	1.70×10﹣4	1.00×10﹣4	1.00×10﹣4	…

（1）前2s内的平均反应速率υ（N2）=（保留3位有效数字，下同）；计算此温度下该反应的K= ．
（2）达到平衡时，下列措施能提高NO转化率的是 ． （填字母序号）
A.选用更有效的催化剂
B.降低反应体系的温度
C.充入氩气使容器内压强增大
D.充入CO使容器内压强增大
（3）已知N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180kJ/mol；则CO的燃烧热为 ．
（4）Ⅱ．臭氧也可用于处理NO．O3氧化NO结合水洗可产生HNO3和O2 ， 每生成1mol的HNO3转移mol电子．
（5）O3可由电解稀硫酸制得，原理如图．图中阴极为（填“A”或“B”），阳极（惰性电极）的电极反应式为 ．

Answer 1

【答案】
（1）2.08×10﹣4mol/（L?s）；3.65×106
（2）BD
（3）284kJ/mol
（4）3
（5）B；3H2O﹣6e﹣=O3+6H+
【解析】解Ⅰ．（1）根据表格中数据算出前2s内的平均反应速率υ（NO）=（1.00×10﹣3﹣1.70×10﹣4 ）÷2=4.15×10﹣4mol/（Ls），根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，υ（N2）=1/2υ（NO）=2.08×10﹣4 mol/（Ls）；由表格数据看出第3s后c（NO）不变则达平衡，此时c（CO）=1.00×10﹣4molL﹣1 ， c（CO2）=1.00×10﹣3molL﹣1﹣1.00×10﹣4molL﹣1=9.00×10﹣4molL﹣1 ， c（N2）=1/2c（CO2）=4.50×10﹣4molL﹣1 ， 根据K=c（CO2）2×c（N2）/（c（NO）2×c（CO）2）=3.65×106 ， 所以答案是：2.08×10﹣4 mol/（Ls）；3.65×106；（2）达到平衡时，要提高NO转化率，即改变条件要使平衡正向移动，A．选用更有效的催化剂，平衡不移动，故A错误；B．降低反应体系的温度，该反应为放热反应，正向移动，故B正确；C．充入氩气使容器内压强增大，平衡不移动，故C错误；D．充入CO使容器内压强增大，相当于增大CO浓度，平衡正向移动，NO转化率提高，故D正确．所以答案是：BD；（3）由已知方程①2NO（g）+2CO（g）=2CO2（g）+N2（g）△H=﹣748kJ/mol及②N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180kJ/mol．根据盖斯定律①÷2+②÷2得CO的燃烧热的热化学方程式为CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）△H=（﹣748kJ/mol）÷2+（+180kJ/mol）÷2=﹣284kJ/mol，所以答案是：284 kJ/mol或△H=﹣284kJ/mol．Ⅱ．（4）O3氧化NO结合水洗可产生HNO3和O2 ， 转移电子数=化合价升高数，NO转化为HNO3 ， 化合价升高3，每生成1mol的HNO3转移3mol电子，所以答案是：3；（5）根据已知图，A极出来的是O3 ， B极出来的是H2 ， 说明A极发生的氧化反应为阳极，B极发生还原反应为阴极，阳极（惰性电极）的电极反应式为3H2O﹣6e﹣=O3+6H+ ， 所以答案是：B，3H2O﹣6e﹣=O3+6H+ ．
【考点精析】关于本题考查的燃烧热和反应速率的定量表示方法，需要了解在101kPa时1mol H2物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的能量，叫该物质的燃烧热；反应速率的单位：mol/(L·min)或mol/(L·s) v=△c-△t才能得出正确答案．