“綠水青山就是金山銀山”，研究NxOy、CO、SO2等大氣污染物和水污染物的處理對建設美麗*具有重要意義。...

問題詳情：

 “綠水青山就是金山銀山”，研究NxOy、CO、SO2等大氣污染物和水污染物的處理對建設美麗*具有重要意義。

(1)已知：①NO2＋COCO2＋NO，該反應的平衡常數為K1(下同)，每1 mol下列物質分解為氣態基態原子吸收的能量分別為

②N2(g)＋O2(g)2NO(g)　ΔH＝＋179.5 kJ/mol　K2

③2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)　ΔH＝－112.3 kJ/mol　K3

寫出NO與CO反應生成無污染氣體的熱化學方程式：__________________，該熱化學方程式的平衡常數K＝__________(用KKK3表示)。

(2)直接排放含SO2的煙氣會形成*雨，危害環境。可用NaOH吸收，所得含硫各微粒(H2SO3、HSO和SO)存在於反應後的溶液中，它們的物質的量分數X與溶液pH的關係如圖1所示。

①測得溶液的pH＝8時，溶液中各離子濃度由大到小的順序是______________________________。

②向NaHSO3溶液中滴加一定濃度的CaCl2溶液，溶液中出現渾濁，pH降低，用化學平衡移動原理解釋溶液pH降低的原因：____________________。

(3)在一定温度下的恆容容器中，反應2N2O(g)2N2(g)＋O2(g)的部分實驗數據如下：

①在0～40 min時段，反應速率v(N2O)為________________ mol/(L·min)。

②若N2O起始濃度c0為0.150 mol/L，則反應至30 min時N2O的轉化率α＝________。

③不同温度(T)下，N2O分解半衰期隨起始壓強的變化關係如圖2所示(圖中半衰期指任一濃度N2O消耗一半時所需的相應時間)，則T1________T2(填“>”“<”或“＝”)。當温度為T起始壓強為p0，反應至t1 min時，體系壓強p＝________(用p0表示)。

【回答】

*　(1)2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)　ΔH ＝－759.8 kJ/mol　

(2)①c(Na＋)>c(SO)>c(HSO)>c(OH－)>c(H＋)　②亞硫**根離子存在電離平衡HSOH＋＋SO，加入*化鈣後，Ca2＋＋SO===CaSO3↓，使電離平衡正向移動，*離子濃度增大，pH減小

(3)①1.0×10－3　②20.0%　③>　1.25p0

解析　(1)由已知，反應①的ΔH＝(812＋1076－1490－632) kJ/mol＝－234 kJ/mol，根據蓋斯定律，①×2＋③－②得：2NO2(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)，ΔH＝[－234×2＋(－112.3)－179.5] kJ/mol＝－759.8 kJ/mol，當總反應式相加時平衡常數相乘，相減時平衡常數相除，成倍時平衡常數為冪，所以平衡常數K＝。

(2)①由圖1可得，pH＝8時溶液中溶質主要為Na2SO3和NaHSO3，c(SO)＞c(HSO)，溶液中的主要離子為Na＋、SO、HSO，次要離子為OH－、H＋，離子濃度大小順序為c(Na＋)＞c(SO)＞c(HSO)＞c(OH－)＞c(H＋)。

(3)①在0～40 min時段，Δc＝(0.100 mol/L－0.060 mol/L)＝0.040 mol/L，所以化學反應速率v(N2O)＝＝＝0.001 mol/(L·min)＝1.0×10－3 mol/(L·min)。

②根據①可知，化學反應速率為1.0×10－3 mol/(L·min)，則30 min內改變的濃度Δc＝v·Δt＝1.0×10－3 mol/(L·min)×30 min＝0.03 mol/L，所以N2O的轉化率α＝×100%＝×100%＝20%。

③根據温度升高，反應速率加快，半衰期時間縮短。根據圖示可知，在壓強不變時，T1温度下半衰期小，説明温度T1>T2。根據題幹信息可知2N2O(g)2N2(g)＋O2(g)，反應開始時c(N2O)＝0.100 mol/L，當其濃度減小一半時，物質的濃度：c(N2O)＝0.050 mol/L，c(N2)＝0.050 mol/L，c(O2)＝0.0250 mol/L，此時物質的總濃度＝0.050 mol/L＋0.050 mol/L＋0.0250 mol/L＝0.125 mol/L，起始時的濃度為0.1 mol/L，所以體系壓強＝＝1.25，所以p＝1.25p0。

知識點：化學反應速率 化學平衡

題型：綜合題