题目内容
【题目】治理SO2、CO、NOx污染是化学工作者研究的重要课题。
Ⅰ．含硫的煤燃烧时会产生SO2，对空气造成污染，且易形成酸雨。
(1)为了防治酸雨，工业上常用生石灰和含硫的煤混合后燃烧，燃烧时生成的SO2和生石灰、O2共同反应生成硫酸钙。请写出该反应的化学方程式___。
Ⅱ．沥青混凝土可作为反应；2CO(g)+O2(g)
2CO2(g)的催化剂。图甲表示在相同的恒容密闭容器、相同起始浓度、相同反应时间段下，使用同质量的不同沥青混凝土（α型、β型）催化时，CO的转化率与温度的关系。
(2)a、b、c、d四点中，达到平衡状态的是__。
(3)已知c点时容器中O2浓度为0.02mol/L，则50℃时，在α型沥青混凝土中CO转化反应的平衡常数K=__（用含x的代数式表示）。
(4)下列关于图甲的说法正确的是__。
A．CO转化反应的平衡常数K(a)<K(c)
B．在均未达到平衡状态时，同温下β型沥青混凝土中CO转化速率比α型要大
C．b点时CO与O2分子之间发生有效碰撞的几率在整个实验过程中最高
D．e点转化率出现突变的原因可能是温度升高至一定温度后，催化剂失去活性
Ⅲ．活性炭还原法也是消除氮氧化物和硫氧化物的方法：某研究小组向某密闭容器中加入足量的活性炭和NO，发生反应：
C(s)＋2NO(g)
N2(g)＋CO2(g) ΔH=QkJ·mol-1
在T1℃下，反应进行到不同时间测得各物质的浓度部分数据如下：
时间(min) 浓度(mol·L-1) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | 1.00 | 0.40 | 0.20 | 0.30 | 0.60 | |
N2 | 0 | 0.40 | 0.60 | 0.60 | ||
CO2 | 0 | 0.60 | 0.60 |
(5)0～10min内，N2的平均反应速率v(N2)=__。
(6)若30min后升高温度至T2℃，重新达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为7∶3∶3，则该反应的ΔH__0（填“＞”、“=”、或“＜”）
【答案】2SO2+2CaO+O2=2CaSO4 bcd 
BD 0.03mol·L-1·min-1 ＜
【解析】
(1)燃烧时生成的SO2和生石灰、O2共同反应生成硫酸钙，据此可写出该反应的化学方程式。
(2)随着反应温度的不断升高，反应速率不断加快，曲线达到最高点之后，体现了温度对化学平衡移动的影响，因此最高点以及其之后的点都是平衡的点。
(3)利用三段式，我们可以建立浓度关系：
由此可表示出50℃时，在α型沥青混凝土中CO转化反应的平衡常数K。
(4)A．从平衡后温度对CO转化率的影响看，正反应为放热反应，因为a点温度比c点低，所以CO转化反应的平衡常数K(a)>K(c)；
B．从图中看，β型沥青混凝土的催化效率高，所以在均未达到平衡状态时，同温下β型沥青混凝土中CO转化速率比α型要大；
C．温度越高，反应速率越快，CO与O2分子之间发生有效碰撞的几率越高，b点的温度不是最高的；
D．e点转化率突然降低，说明反应速率突然减慢，催化剂失去活性是可能原因。
(5)0～10min内，c(NO)=0.40mol/L，c(NO)=0.60mol/L，由此可求出N2的平均反应速率v(N2)。
(6)若30min时，c(NO)=0.20mol/L，c(N2)= c(CO2)=0.40mol/L，升高温度至T2℃，重新达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为7∶3∶3，则表明平衡逆向移动，由此可判断出该反应的ΔH与0的关系。
(1)燃烧时生成的SO2和生石灰、O2共同反应生成硫酸钙，据此可写出该反应的化学方程式为2SO2+2CaO+O2=2CaSO4；
(2) 随着反应温度的不断升高，反应速率不断加快，曲线达到最高点之后，体现了温度对化学平衡移动的影响，因此最高点以及其之后的点都是平衡的点，故选bcd；
(3)利用三段式，我们可以建立如下浓度关系：
则50℃时，在α型沥青混凝土中CO转化反应的平衡常数K=
=；
(4)A．从平衡后温度对CO转化率的影响看，正反应为放热反应，因为a点温度比c点低，所以CO转化反应的平衡常数K(a)>K(c)，A不正确；
B．从图中看，β型沥青混凝土的催化效率高，所以在均未达到平衡状态时，同温下β型沥青混凝土中CO转化速率比α型要大，B正确；
C．温度越高，反应速率越快，CO与O2分子有效碰撞的几率越高，b点的温度不是最高的，所以b点有效碰撞的几率不是最高，C不正确；
D．e点转化率突然降低，说明反应速率突然减慢，催化剂失去活性是可能原因，D正确；
故选BD；
(5)0～10min内，c(NO)=0.40mol/L，c(NO)=0.60mol/L，c(N2)=0.30mol/L由此可求出N2的平均反应速率v(N2)=
= 0.03mol·L-1·min-1；
(6)若30min时，c(NO)=0.20mol/L，c(N2)= c(CO2)=0.40mol/L，升高温度至T2℃，重新达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为7∶3∶3，则表明平衡逆向移动，由此可判断出该反应的ΔH<0。
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