19.研究碳、硫、氮的化合物間的反應(yīng),對(duì)實(shí)現(xiàn)“綠色環(huán)保”的目標(biāo)具有重要的意義。
(1)現(xiàn)向一恒容密閉容器中充入N
2O
5,一段時(shí)間后對(duì)容器中的成分進(jìn)行定量分析,其組分如表:
氣體組分 |
N2O5 |
N2O4 |
NO2 |
O2 |
物質(zhì)的量/mol |
0.2 |
0.5 |
0.6 |
0.4 |
上述物質(zhì)之間發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:
反應(yīng)Ⅰ:2N
2O
5(g)?4NO
2(g)+O
2(g)ΔH
1=+56.8kJ?mol
-1反應(yīng)Ⅱ:2N
2O
5(g)?2N
2O
4(g)+O
2(g)ΔH
2=-4.4kJ?mol
-1反應(yīng)Ⅲ:2NO
2(g)?N
2O
4(g)ΔH
3ΔH
3=
kJ?mol
-1;該體系中
(填“吸收”或“放出”)
kJ能量。
(2)燃料不完全燃燒生成的炭黑小顆粒在催化劑存在下可將尾氣中的NO還原為無害氣體:2NO(g)+C(s)?CO
2(g)+N
2(g)ΔH<0。
該反應(yīng)在恒溫恒容條件下達(dá)到平衡后,下列有關(guān)敘述正確的是
(填序號(hào))。
①該方法使用的催化劑對(duì)反應(yīng)體系中活化分子百分?jǐn)?shù)沒有影響
②若向體系中充入少量的NO氣體,NO的平衡轉(zhuǎn)化率不變
③當(dāng)體系中壓強(qiáng)不再變化時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
④當(dāng)體系中混合氣體的密度不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
(3)已知在氣缸中還發(fā)生了如下反應(yīng):
反應(yīng)Ⅳ:SO
2(g)+NO
2(g)?NO(g)+SO
3(g)ΔH
4<0
反應(yīng)Ⅴ:2SO
2(g)+2NO(g)?N
2(g)+2SO
3(g)ΔH
5<0
現(xiàn)向某密閉容器中均充入等物質(zhì)的量的SO
2(g)和NO
2(g),在恒溫恒容條件下測(cè)得氣體的壓強(qiáng)與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。
已知a點(diǎn)時(shí)NO
2(g)的轉(zhuǎn)化率為50%,則:
①a點(diǎn)時(shí)N
2的分壓為
kPa,0~10min內(nèi)SO
2(g)的平均反應(yīng)速率為
kPa?min
-1。
②b點(diǎn)反應(yīng)Ⅳ的平衡常數(shù)K
p的范圍為
(K
p為用分壓計(jì)算的平衡常數(shù),分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。