【题目】汽车内燃机工作时产生的电火花和高温会引起反应:N2(g)+O2(g)═2NO(g),导致汽车尾气中的NO和NO2对大气造成污染.
(1)在不同温度(T1 , T2)下,一定量的NO分解产生N2和O2的过程中N2的体积分数随时间t变化如图1所示.根据图像判断反应N2(g)+O2(g)═2NO(g)为反应(填“吸热”或“放热”),随着温度的升高,该反应的平衡常数K(填“增大”“减小”或“不变”,平衡向移动(填“向左”“向右”或“不”).
(2)某温度时,向容积为1L的密闭容器中充入5mol N2与2.5mol O2 , 发生N2(g)+O2(g)═2NO(g)反应,2min后达到平衡状态,NO的物质的量为1mol,则2min内氧气的平均反应速率为 , 该温度下,反应的平衡常数K= . 该温度下,若开始时向上述容器中加入的N2与O2均为1mol,则N2的平衡浓度为mol/L.
(3)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染,给汽车安装尾气净化装置.净化装置里装有含Pd等过渡元素的催化剂,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如图2所示.写出上述变化中的总化学反应方程式:
(4)用CH4催化还原NO2的方法也可以消除氮氧化物的污染.例如: CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣574kJ/mol
CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣1160kJ/mol
写出CH4还原NO2至N2的热化学方程式

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