1.汽车尾气是城市主要空气污染物,研究控制汽车尾气排放是保护环境的首要任务.
(1)汽车内燃机工作时发生反应N2(g)+O2(g)?2NO(g),是导致汽车尾气中含有NO的原因之一.T0℃时将等物质的量的N2(g)和O2(g)充入恒容密闭容器中发生反应,图1曲线a表示该反应在T0℃下N2的浓度随时间的变化,曲线b表示该反应在某一起始条件改变时N2的浓度随时间的变化.下列叙述正确的是ad.
a.温度T0℃下,该反应的平衡常数K=$\frac{4({c}_{0}-{c}_{1})^{2}}{{{c}_{1}}^{2}}$
b.温度T0℃下,随着反应的进行,混合气体的密度减小
c.曲线b对应的条件改变可能是充入了NO气体
d.若曲b对应的条件改变是温度,可判断△H>0
(2)汽车安装尾气催化转化器可将尾气中的主要污染物转化成无毒物质,反应为:2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)△H.某科研小组为了探究催化剂的效果,在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:
时间/s012345
c(NO)/(×10-4mol•L-110.04.502.501.601.001.00
c(CO)/(×10-3mol•L-13.603.052.852.762.702.70
①2~3s间的平均反应速率v(N2)=4.5×10-5mol•L-1•S1
②在该温度下,反应的平衡常数K=5000.
③在使用等质量催化剂时,增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率.下图表示在其他条件不变时,CO2的浓度随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线.由此可知该反应的△H<0(填“>”“<”),原因是温度T1到达平衡的时间短,反应速率快,故温度T2<T1,温度越高,平衡时CO2的浓度越低,说明升高温度平衡向逆反应移动,故正反应为放热反应,即△H<0.
若催化剂的表面积S1>S2,在图2中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线.
④假设在密闭容器中发生上述反应,达到平衡时能提高NO转化率的措施是降低反应体系的温度或缩小容器的体积.
(3)用NH3还原NOx生成N2和H2O也可以减少污染.现有NO、NO2的混合气3L,可用同温同压下3.5L的NH3恰好使其完全转化为N2,则原混合气体中NO和NO2的物质的量之比为1:3.
 0  153784  153792  153798  153802  153808  153810  153814  153820  153822  153828  153834  153838  153840  153844  153850  153852  153858  153862  153864  153868  153870  153874  153876  153878  153879  153880  153882  153883  153884  153886  153888  153892  153894  153898  153900  153904  153910  153912  153918  153922  153924  153928  153934  153940  153942  153948  153952  153954  153960  153964  153970  153978  203614 

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