Question

二氧化硫和氮氧化物是常用的化工原料，也会给大气带来严重污染，综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。

(1)汽车尾气中主要含有CO、NO₂、SO₂、CO₂气体，其中________________能导致酸雨的形成；目前采用的是在汽车排气装置中安装一个净化器，可以有效的将尾气中的有害气体转化。

如：CO(g)+NO₂(g)NO(g)+CO₂(g) ΔH=-a kJ·mol^-1(a＞0)

2CO(g)+2NO(g)N₂(g)+2CO₂(g) ΔH=-b kJ·mol^-1(b＞0)

据此回答：若用标准状况下3.36 L CO还原NO₂至N₂(CO完全反应)的整个过程中转移电子的物质的量为______________mol，放出的热量为______________kJ(用含有a和b的代数式表示)。

(2)在火力发电厂产生的废气中含有SO₂、N₂、CO等气体，为除去SO₂，常用Ca(OH)₂悬浊液洗涤废气，为了废物利用，再通入空气使反应产物转化为石膏(CaSO₄·2H₂O)。写出有关的化学反应方程式______________。

(3)硫酸工业生产中，SO₂催化氧化生成SO₃：

2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)   ΔH=-196 kJ·mol^-1

某温度下达到平衡时，SO₂的体积百分含量与体系的总压强的关系如上图所示：

据此图回答下列问题：

①平衡状态由A变到B时，反应体系____________(填“吸收”或“释放”)能量。

②将5 mol SO₂和7 mol O₂通入10 L密闭容器中，平衡时体系的总压强为0.1 MPa。该反应在该温度下的平衡常数等于___________。

Answer 1

(1)NO₂、SO₂ 0.3 3(2a+b)/80

(2)SO₂+Ca(OH)₂CaSO₃↓+H₂O；

2CaSO₃+O₂+4H₂O2CaSO₄·2H₂O

(3)①释放 ②32(mol·L^-1)^-1

解析：(1)NO_x与SO_x形成酸雨，即SO₂和NO₂；

n(e^-)=×2=0.3 mol

①×2+②得

4CO(g)+2NO₂N₂+4CO₂ ΔH=-2a-b kJ·mol^-1

4 mol                                      -2a-b

0.15 mol                                     x

x=kJ·mol^-1=kJ·mol^-1，

故放热(2a+b) kJ。

(2)SO₂+Ca(OH)₂CaSO₃↓+H₂O

2CaSO₃+O₂+4H₂O2CaSO₄·2H₂O

(3)①由A变到B，平衡右移，释放能量。