Question

（14分）汽车尾气中的主要污染物是NO和CO。为了减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车尾气：

（1）2NO(g)+2CO(g)≒2CO2(g)+N2(g) △H=-746.5KJ/mol (条件为使用催化剂)

已知：

2C (s)+O2(g)≒2CO(g) △H=-221.0KJ/mol

C (s)+O2(g)≒CO2(g) △H=-393.5KJ/mol

则N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H= kJ·mol-1。

（2）T℃下，在一容积不变的密闭容器中，通入一定量的NO和CO，用气体传感器测得不同时间NO和CO的浓度如下表

时间/s	0	1	2	3	4	5
C(NO)10-4 mol/L	10.0	4.50	C1	1.50	1.00	1.00
C(CO)10-3 mol/L	3.60	3.05	C2	2.75	2.70	2.70

①c1合理的数值为 。（填字母标号）

A．4.20 B．4.00 C．3.50 D．2.50

②前2s内的平均反应速率v（CO2）= 。

③不能作为判断该反应达到平衡状态的标志是 。（填字母标号）

a．

b．容器中混合气体的密度保持不变

c．容器中气体的压强不变

d．CO2的体积分数不变

（3）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。根据下表设计的实验测得混合气体中NO的浓度随时间t变化的趋势如下图所示：

实验 编号	T/oC	NO初始浓 度/10－3mol·L－1	CO初始浓 度/10－3mol·L－1	催化剂的比 表面积/m2·g－1
①	350	1．20	5．80	124
②	280	1．20	5．80	124
③	280	1．20	5．80	82

则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的实验编号依次为 。

（4）已知：CO通入新制的银氨溶液中可生成银镜，同时释放一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。某温度下，向1L密闭容器中充入1molNO和1molCO，反应达到平衡后，将平衡混合气体通入足量新制的银氨溶液中，生成43．2g Ag，则该温度下，反应2NO(g)+2CO(g)≒2CO2(g)+N2(g)(条件为使用催化剂)的化学平衡常数K= 。

（5）CO可作燃料电池的燃气。用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物做电解质，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得650oC下工作的燃料电池。该电池总反应方程式为2CO+O2=2CO2则负极反应式为 。

Answer 1

（14分）

（1）+180.5 （2）①D ②3.75×10-4mol/(L·s) ③ab （3）③②①

（4）160 （5）CO-2e-+CO32-=2CO2

【解析】

试题分析：（1）根据盖斯定律可知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=-（-746.5 KJ/mol）-（-221.0 KJ/mol）+2（-393.5 KJ/mol）=+180.5 KJ/mol；（2）①由题中所给数据可知第1s～3s C(NO)减小3×10-4 mol/L，故1s～2s的变化量必介于1.5×10-4 mol/L～3×10-4 mol/L之间，故应选D项2.5；②前2s内的平均反应速率v（CO2）=v(NO)==3.75×10-4mol/L；③速率之比不等于化学计量数之比，故a项不能作为判断该反应达到平衡状态的标志；b．该反应前后均为气体，且为恒容体系，故容器中混合气体的密度始终保持不变，故b项不能作为判断该反应达到平衡状态的标志；该反应前后气体体积减小，压强降低，故容器中气体的压强不变，反应达到平衡状态，c项能作为判断该反应达到平衡状态的标志；平衡状态下各组分百分含量不变，故d项能作为判断该反应达到平衡状态的标志；本题选ab；（4）CO通入新制的银氨溶液中可生成银镜，同时释放一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体由化合价改变关系可知，CO～2Ag，可得n(CO)==0.2mol；可知平衡时各组分浓度分别为：C(NO)= C(CO)=0.2mol/L，C(N2)=（1-0.2）÷2=0.4mol/L， C(CO)=1-0.2=0.8mol/L，故平衡常数K==160；（5）由题意可知负极为CO放电：CO-2e—+CO32—=2CO2。

考点:化学反应原理。