题目内容
在我国汽车尾气已成为主要的大气污染物，使用稀土等催化剂能将汽车尾气中的CO、NOx和碳氢化合物转化成无毒物质，从而减少污染。向容积相同的两个密闭容器内(装有等量的某种催化剂)，分别充入等量的NOx及C3H6，在不同温度下，发生如下反应：
①18 NO(g)＋2C3H6(g)
9N2(g)＋6CO2(g)＋6H2O(g)；
②18 NO2(g)＋4C3H6(g)9N2(g)＋12 CO2(g)＋12 H2O(g)
分别测定不同温度时NOx的转化率，所得的曲线如图所示。下列说法正确的是( )。
A．该反应的ΔH＞0
B．加入催化剂，NO(g)的转化率比NO2(g)的低
C．分离出H2O(g)可提高碳氢化合物的转化率
D．增大C3H6(g)的浓度可提高NOx的转化率，具有实际意义
C
【解析】 根据图知NOx的转化率先随温度升高而增大，后随温度升高而减小，表明NOx的转化率最大时达到平衡，此后再升高温度时转化率减小，即平衡逆向移动，则逆反应是吸热反应，A错误；由图知NO(g)的转化率比NO2(g)的低不是加入催化剂引起的，因为催化剂对平衡移动无影响，即不能改变转化率，B错误；分离出H2O(g)即减小生成物的浓度，平衡正向移动，C正确；根据平衡移动原理，增大C3H6(g)的浓度可提高NOx的转化率，但未反应完的C3H6(g)会造成碳氢化合物污染，还会浪费了燃料，不具有实际意义，D错误。
2012年11月16日，5名男孩被发现死于贵州省毕节市七星关区街头垃圾箱内，经当地公安部门初步调查，5名男孩是因在垃圾箱内生火取暖导致CO中毒而死亡。
(1)CO中毒是由于CO与血液中血红蛋白的血红素部分反应生成碳氧血红蛋白，反应的化学方程式可表示为CO＋HbO2
O2＋HbCO，实验表明，c(HbCO)即使只有c(HbO2)的
，也可造成人的智力损伤。已知t ℃时上述反应的平衡常数K＝200，吸入肺部O2的浓度约为1.0×10－2 mol·L－1，若使c(HbCO)小于c(HbO2)的，则吸入肺部CO的浓度不能超过________mol·L－1。
(2)有如下三个与CO相关的反应：
Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g) ΔH＝Q1，平衡常数K1
Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g) ΔH＝Q2，平衡常数为K2
H2(g)＋CO2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH＝Q3，平衡常数为K3
在不同的温度下K1、K2、K3的数值如下：
T/℃ | K1 | K2 | K3 |
700 | 1.47 | 2.38 | 0.62 |
900 | 2.15 | 1.67 |
|
请回答下列问题：
①Q1、Q2、Q3的关系式：Q3＝________。
②K1、K2、K3的关系式：K3＝________，根据此关系式可计算出上表中900 ℃时，K3的数值为________(精确到小数点后两位)。可进一步推断反应H2(g)＋CO2(g)??CO(g)＋H2O(g)为________(填“放”或“吸”)热反应，Q3________0(填“＞”、“＜”或“＝”)。③改变条件使可逆反应H2(g)＋CO2(g)CO(g)＋H2O(g)已经建立的平衡逆向移动，可采取的措施有________。
A．缩小容器体积 B．降低温度 C．使用催化剂 D．设法增加H2O(g)的量
E．升高温度
(3)在一定条件下，使CO和O2的混合气体13 g充分反应，所得混合气体在常温下与足量的Na2O2固体反应，结果固体增重7 g，则原混合气体中CO的质量是________g。
