Question

【题目】为有效控制雾霾，各地积极采取措施改善大气质量。有效控制空气中氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物显得尤为重要。

（1）在汽车排气管内安装催化转化器，可将汽车尾气中主要污染物转化为无毒的大气循环物质。

已知：① N2（g） + O2（g） 2NO（g） △H1＝+180.5 kJ·mol-1

② C和CO的燃烧热（△H）分别为-393.5 kJ·mol-1和-283 kJ·mol-1

则2NO（g） + 2CO（g） N2（g） + 2CO2（g）的△H＝kJ·mol-1

（2）将0.20 mol NO和0.10 mol CO充入一个容积为1L的密闭容器中，反应过程中物质浓度变化如图所示。

①CO在0-9min内的平均反应速率v（CO）=________mol·L-1·min-1（保留两位有效数字）；第12 min时改变的反应条件可能为________。

A.升高温度B.加入NO C.加催化剂D.降低温度

②该反应在第24 min时达到平衡状态，CO2的体积分数为________（保留三位有效数字），化学平衡常数K值为________（保留两位有效数字）。

（3）烟气中的SO2可用某浓度NaOH溶液吸收，若将一定量的SO2气体通入到300mL NaOH的溶液中，再在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，产生的气体与反应的HCl两者物质的量的关系如图所示（气体的溶解和HCl的挥发忽略，NaHSO3水溶液为酸性）：

①O点溶液中所含溶质的化学式为；

②a点溶液中各离子溶度大小关系为______________；

Answer 1

【答案】（1）-746.5

（2）①4.4×10 -3 D ②22.2%3.4

（3）①NaOH Na2SO3

②c（Na+） ＞c（Cl-）＞c（）＞c（H+）＞c（）＞c（OH-）

【解析】本题考查化学反应平衡图像及计算相关内容。（1）① N 2 （g）＋O 2 （g）＝2NO（g） △H＝＋180.5kJ·mol －1

② 2C（s） ＋O 2 （g）＝2CO 2 （g） △H＝－787kJ·mol －1

③ 2CO（g） ＋O 2 （g）＝2CO 2 （g） △H＝－566kJ·mol －1

③－①得： 2NO（g＋2CO（g）＝N 2 （g）＋2CO 2 （g）） △H＝－746.5kJ·mol －1

（2）①在前九秒钟浓度减少了0.04mol/L，所以v（CO）=4.4×10 -3 ；该反应的正向是放热反应，A升高温度向吸热的方向移动，一氧化碳和一氧化氮的浓度应该升高，错误；B加入一氧化氮时，一氧化氮的浓度应该是先升高再降低，图中不符，错误；C加入催化剂，不会影响化学平衡，也就是说一氧化碳和一氧化氮的浓度不会发生变化。错误；D降低温度，平衡正向移动，符合图中的曲线变化，正确。

该反应在第24 min时达到平衡状态，CO 2 的体积分数为： ==0.222

化学平衡常数为:

（3）烟气中的SO2可用某浓度NaOH溶液吸收，若将一定量的SO2气体通入到300mL NaOH的溶液中，再在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，产生的气体与反应的HCl两者物质的量的关系如图所示（气体的溶解和HCl的挥发忽略，NaHSO3水溶液为酸性）：

①根据图像产生气体前后消耗盐酸前多后少，则O点溶液中所含溶质的化学式为NaOH和Na2SO3；

②a点溶液为亚硫酸氢钠和氯化钠混合物（且二者物质的量浓度之比为1:1），溶液中各离子溶度大小关系为c（Na+） ＞c（Cl-）＞c（）＞c（H+）＞c（）＞c（OH-）。