Question

碳氧化物、氮氧化物、二氧化硫的处理与利用是世界各国研究的热点问题．
（1）消除汽车尾气中的NO、CO，有利于减少PM2.5的排放．已知如下信息：
I．
II．N₂（g）+O₂（g） 2NO（g）△H₁
2CO（g）+O₂（g） 2CO₂（g）△H₂=-565kJ?mol^-1
①△H₁=

 

．
②在催化剂作用下NO和CO转化为无毒气体，写出反应的热化学方程式

 

③一定条件下，单位时间内不同温度下测定的氮氧化物转化率如图1所示．温度高于710K时，随温度的升高氮氧化物转化率降低的原因可能是

 

（2）测定汽车尾气常用的方法有两种．

①方法1：电化学气敏传感器法．其中CO传感器的工作原理如图2所示，则工作电极的反应式为

 

②方法2：氧化还原滴定法．用H₂O₂溶液吸收尾气，将氮氧化物转化为强酸，用酸碱中和滴定法测定强酸浓度．写出NO与H₂O₂溶液反应的离子方程式

 

（3）工业上可以用NaOH溶液或氨水吸收过量的SO₂，分别生成NaHSO₃、NH₄HSO₃，其水溶液均呈酸性．相同条件下，同浓度的两种酸式盐的水溶液中c（SO₃^2-）较小的是

 

，用文字和化学用语解释原因

 

．

Answer 1

考点：转化率随温度、压强的变化曲线,用盖斯定律进行有关反应热的计算,原电池和电解池的工作原理,盐类水解的原理

专题：

分析：（1）①根据焓变等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和计算；
②依据热化学方程式和盖斯定律计算得到所需热化学方程式；
③根据温度升高到710K时，单位时间内反应达平衡，再升高温度，平衡发生移动分析；
（2）①该装置是原电池，负极上一氧化碳失电子发生氧化反应，据此书写；
②NO被H₂O₂溶液氧化成强酸硝酸，双氧水被还原成水，据此书写反应的离子方程式；
（3）根据铵根水解成酸性，抑制亚硫酸氢根的电离比较同浓度的两种酸式盐的水溶液中c（SO₃^2-）的浓度；

解答： 解：（1）①因为焓变等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和，所以△H₁=（945+498-2×630）kJ?mol^-1=+183kJ?mol^-1；故答案为：+183kJ?mol^-1；
②a2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g），△H=-565kJ?mol^-1
bN₂（g）+O₂（g）=2NO（g），△H=+183kJ?mol^-1；
依据盖斯定律ab得到NO转化为无毒气体的热化学反应方程式为：2NO（g）+2CO（g）=N₂（g）+2CO₂（g）△H=（-565-183）KJ/mol=-748 kJ?mol^-1；
故答案为：2NO（g）+2CO（g）=N₂（g）+2CO₂（g）△H=-748 kJ?mol^-1；
③当温度升高到710K时，单位时间内反应达平衡，由于该反应是放热反应，再升高温度，平衡向左移动，转化率降低；故答案为：温度升高到710K时，单位时间内反应达平衡，该反应是放热反应，升高温度，平衡向左移动，转化率降低；
（2）①该装置是原电池，通入一氧化碳的电极是负极，负极上一氧化碳失电子发生氧化反应，电极反应式为：CO-2e^-+H₂O═CO₂+2H⁺，故答案为：CO-2e^-+H₂O═CO₂+2H⁺
②NO被H₂O₂溶液氧化成强酸硝酸，双氧水被还原成水，则反应的离子方程式2NO+3H₂O₂═2NO₃^-+2H₂O+2H⁺；故答案为：2NO+3H₂O₂═2NO₃^-+2H₂O+2H⁺；
（3）因为HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-，生成亚硫酸根离子，又铵根水解成酸性，抑制亚硫酸氢根的电离，所以NH₄HSO₃中c（SO₃^2-）浓度减小，故答案为：NH₄HSO₃；HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-，NH₄⁺水解使c（H⁺）增大，电离平衡逆向移动，c（SO₃^2-）浓度减小．

点评：本题考查了热化学方程式书写和盖斯定律计算应用，平衡移动原理的应用以及原电池的原理，掌握基础是关键，题目较简单；