题目内容
【题目】氮的化合物应用广泛，但其对环境造成污染进行治理已成为环境科学的重要课题。请回答下列问题：
（1）在汽车的排气管上加装催化转化装置可减少NOx的排放。研究表明，NOx的脱除率除与还原剂、催化剂相关外，还取决于催化剂表面氧缺位的密集程度。以
(A、B均为过渡元素）为催化剂，用H2还原NO的机理如下：
第一阶段：
(不稳定)+H2→低价态的金属离子(还原前后催化剂中金属原子的个数不变）
第二阶段：
……
注：□表示催化剂表面的氧缺位，g表示气态，a表示吸附态
第一阶段用氢气还原B4+得到低价态的金属离子越多，第二阶段反应的速率越快，原因是_________________。第二阶段中各反应关系在该温度下，NO脱除反应
的平衡常数_________________ (用
的表达式表示）。
（2）为研究汽车尾气转化为无毒无害的物质有关反应，在密闭容器中充入10molCO和8molNO,发生反应
，如图为平衡时的体积分数与温度、压强的关系。
①该反应达到平衡后，为在提高反应速率同时提高NO的转化率，可采取的措施有_________________(填字母序号)
a.改用高效催化剂b.缩小容器的体积c.升高温度d.增加CO的浓度
②压强为10MPa、温度为T1下，若反应进行到20min达到平衡状态，容器的体积为4L，用CO2的浓度变化表示的平均反应速率
_________________，该温度下平衡常数Kp=_________________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数;保留两位有效数字）。
（3）近年来，地下水中的氮污染已成为一个世界性的环境问题。在金属Pt、Cu和铱(Ir)的催化作用下，密闭容器中的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮(
)，其工作原理如图所示
①Ir表面发生反应的方程式为_________________;若导电基体上的Pt颗粒增多，造成的后果是_________________。
【答案】还原后催化剂中金属原子的个数不变，价态降低，氧缺位增多，反应速率加快 
bd 
0.089MPa-1 
若Pt颗粒增多，
更多转化为
存在溶液中，不利于降低溶液中含氮量，产生有污染的气体
【解析】
根据题中信息还原后催化剂中金属原子的个数不变，价态降低，则氢气需要增多，导致氢与氧结合后氧缺位增多，催化剂表面氧缺位的密集程度越多，反应速率越快，根据方程式变化分析平衡常数的乘除及平方，利用影响反应速率的因素和平衡移动分析，根据三段式建立关系进行计算速率和压强平衡常数，根据图中信息分析反应方程式和影响因素。
(1)第一阶段用氢气还原B4+得到低价态的金属离子越多，第二阶段反应的速率越快，原因是还原后催化剂中金属原子的个数不变，价态降低，则氢气需要越多，导致氢与氧结合后氧缺位增多，反应速率加快。第二阶段中各反应关系在该温度下，将第二阶段的第一个方程式乘以2，加上第二个、第三个方程式得到，方程式相加，平衡常数相乘，方程式二倍，则平衡常数为平方，即第一个平衡常数的平方乘以第二个第三个的平衡常数，因此NO脱除反应
的平衡常数；故答案为：还原后催化剂中金属原子的个数不变，价态降低，氧缺位增多，反应速率加快；。
(2)①a．改用高效催化剂，只能提高速率，不能改变NO转化率，故a不符合题意；b．缩小容器的体积，相当于加压，速率增大，平衡正向移动，NO转化率提高，故b符合题意；c．升高温度，速率增大，平衡向吸热反应即逆向移动，NO转化率降低，故c不符合题意；d．增加CO的浓度，速率加快，平衡正向移动，NO转化率增大，故d符合题意；综上所述，答案为bd。
②
，根据NO的体积分数为25%得
，解得x=2mol，因此CO2的浓度变化表示的平均反应速率
，该温度下平衡常数
；故答案为：
；0.089MPa-1。
(3)①Ir表面是氢气和一氧化二氮反应生成氮气和水，其反应的方程式为；若导电基体上的Pt颗粒增多，根据图中信息得出若Pt颗粒增多，更多转化为存在溶液中，不利于降低溶液中含氮量，产生有污染的气体；故答案为：若Pt颗粒增多，更多转化为存在溶液中，不利于降低溶液中含氮量，产生有污染的气体。
【题目】25℃时，三种酸的电离平衡常数如下：
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
电离平衡常数 | 1.8×10-5 | K14.3×10-7 K25.6×10-11 | 3.0×10-8 |
回答下列问题：
(1)一般情况下，当温度升高时，Ka__(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)下列四种离子结合质子能力由大到小的顺序是__(填序号)；
a.CO
b.ClO-c.CH3COO-d.HCO
(3)下列反应不能发生的是__(填序号)
a.CO+CH3COOH=CH3COO-+CO2↑+H2O
b.ClO-+CH3COOH=CH3COO-+HClO
c.CO+2HClO=CO2↑+H2O+2ClO-
d.2ClO-+CO2+H2O=CO+2HClO
(4)体积均为10mL、pH均为2的醋酸溶液与HX溶液分别加水稀释至1000mL，稀释过程中pH变化如图所示。
则HX的电离平衡常数__(填“大于”、“等于”或“小于”，下同)醋酸的电离平衡常数；稀释后，HX溶液中水电离出来的c(H+)__醋酸溶液中水电离出来的c(H+)，理由是___。
