超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层.科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO
2和N
2,化学方程式如下:
2NO+2CO
2CO
2+N
2为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度(mol?L
-1)如表:
时间/s |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
c(NO) |
1.00×10-3 |
4.50×10-4 |
2.50×10-4 |
1.50×10-4 |
1.00×10-4 |
1.00×10-4 |
c(CO) |
3.60×10-3 |
3.05×10-3 |
2.85×10-3 |
2.75×10-3 |
2.70×10-3 |
2.70×10-3 |
请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):
(1)若1molNO和1molCO的总能量比1molCO
2和0.5molN
2的总能量大,
则上述反应的△H
0(填写“>”、“<”、“=”).
(2)前2s内的平均反应速率v(N
2)=
.(保留两位小数)
(3)下列措施能提高NO和CO转变成CO
2和N
2的反应速率的是
.
A.选用更有效催化剂 B.升高反应体系温度 C.降低反应体系温度 D.缩小容器体积
(4)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率.为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中.(浓度/mol?L
-1)
实验编号 |
T/℃ |
NO初始浓度 |
CO初始浓度 |
催化剂比表面积/m2?g-1 |
Ⅰ |
280 |
1.20×10-3 |
5.80×10-3 |
82 |
Ⅱ |
|
|
|
124 |
Ⅲ |
350 |
|
|
124 |
①请在上表格中填入剩余的实验条件数据.
②请在给出的坐标图中,画出上表中的Ⅰ、Ⅱ两个实验条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图,并标明各条曲线的实验编号、起始浓度.