近年我国汽车拥有量呈较快增长趋势,汽车尾气已成为重要的空气污染物.(1)汽车内燃机工作时引起反应:N

2025-05-14 16:55:13
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回答1:

(1)N2(g)+O2(g)   2NO(g),
起始(mol)      10           5                  0
反应(mol)      1            1                  2
平衡(mol)      9            4                  2
平衡时浓度为:c( N2)=

n
V
=
9mol
2L
=4.5mol/L,c(O2)=2mol/L,c(NO)=1mol/L,K=
12
4.5×2
=0.11,故答案为:0.11;
(2)①温度升高,NO的转化率减小,说明升高温度平衡向逆向移动,正反应放热,故答案为:放热    
②a、该反应是反应气体体积不变的反应,所以无论反应是否达到平衡状态,体系的压强始终不变,故a错误;
b、NO的正逆反应速率相等,所以达到平衡状态,故b正确;
c、NO、N2、O2的浓度保持不变,达到平衡状态,故c正确;
d、单位时间内生成4molNO,同时消耗2molN2,都是正反应速率,不能说明反应达到平衡状态,故d错误.
故答案为:bc;
(3)①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ?mol-1    ①
         CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2                 ②
根据盖斯定律得:2CH4(g)+4NO2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)+2N2(g)△H1+△H2                    
1mol CH4还原NO2至N2,整个过程中放出的热量为867kJ,所以△H1+△H2=-1734kJ?mol-1,则△H2=-1734kJ?mol-1+574kJ?mol-1=-1160 kJ?mol-1,故答案为:-1160kJ?mol-1;        
②氮的氧化物(用NOX表示)与CO相互反应,生成N2和CO2.其化学方程式为:2NOx+2xCO═2xCO2+N2
故答案为:2NOx+2xCO═2xCO2+N2