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    在一定条件下，NO与NO2混合可生成N2O3，反应的化学方程式为：NO(g)+NO2(g)N2O3(g)   ΔH<0

    下图表示一定量的NO、NO2混合气体发生反应时，NO2浓度在前25s内的变化。该反应进行到45s时达到平衡，测得NO2浓度约为0.010mol/L。

    （1）前20s内，NO2的平均反应速率为_________________。

    （2）其他条件不变，①升高温度，NO2的转化率_______ （填“增大”、“减小”或“不变”）。

    ②压缩气体体积，该反应平衡向_______移动（填“正向”或“逆向”）。

    （3）若反应延续至70秒，请在答题卡图中画出25秒至70秒的反应进程曲线。

    （4）若在反应开始时加入催化剂(其他条件都不变)，请在答题卡图中画出加催化剂后的反应进程曲线。

    （5）NO、NO2的混合气体用NaOH溶液吸收，得到的盐只有一种，则该反应的离子方程式为：___________________________________，该反应的氧化剂是______________。

     

    【答案】

    （16分）

    （1）1.1×10－3 mol·L－1·s－1（3分，单位、有效数字错漏合扣1分）

    （2）①减小（2分）   ②正向（2分）

    （3）、（4）（如图，各2分，共4分，注意曲线起点、斜率、平衡点要素有错，每个要素扣1分直至0分，使用催化剂不标注扣1分）

     （5）NO + NO2 + 2OH－=2NO2－+ H2O（3分）；   NO2（2分）

    【解析】

    试题分析：（1）起始时、20s时二氧化氮浓度分别为0.040 mol·L－1、0.018 mol·L－1，则前20s内二氧化氮的平均反应速率===1.1×10－3mol/(L•s)；（2）①ΔH<0，说明正反应是放热反应，升高温度平衡向吸热反应或逆反应方向移动，则二氧化氮的平衡转化率减小；②NO(g)+NO2(g)N2O3(g)的正反应是气体体积减小的反应，压缩容器的体积就是增大压强，使平衡向气体体积减小方向或正反应方向移动；（3）依题意，该反应达到平衡的时间是45s，则25s～45s，二氧化氮的浓度由0.018mol/L逐渐减小至0.010mol/L，45s～70s二氧化氮的浓度保持不变；（4）画图要点：①催化剂能加快反应速率，缩短达到平衡的时间，因此达到平衡的时间小于45s；②催化剂对平衡移动无影响，加入催化剂不能使平衡移动，则平衡时及平衡后二氧化氮的浓度为0.010mol/L；（5）依题意，等物质的量的NO与NO2反应生成N2O3，N2O3溶于水时得到亚硝酸，HNO2与NaOH发生中和反应，生成亚硝酸钠和水，由此推断混合气体溶于氢氧化钠溶液的原理为：NO + NO2 + 2OH－=2NO2－+ H2O；该反应中NO是还原剂，所含氮元素由+2升为+3价，而NO2是氧化剂，所含氮元素由+4降为+2价。

    考点：考查化学反应原理，涉及反应物的浓度—时间图像、平均反应速率的计算、外界条件对平衡移动的影响、画反应物浓度随时间变化示意图、催化剂对反应速率和平衡移动的影响、离子方程式、氧化还原反应中的氧化剂等。

     

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    （1）写出反应的化学方程式，并标明电子转移的方向和数目。

    （2）若以上反应充分，试计算原混合物中NO与NH3的物质的量可能各是多少。

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    PM2.5（可入肺颗粒物）污染跟冬季燃煤密切相关，燃煤还同时排放大量的CO2、SO2和NOx

    （1）最近有科学家提出构想：把空气吹入饱和碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇。

    ①已知在常温常压下：

    2CH3OH(l)+3O2(g) = 2CO2(g)+4H2O(g)  ∆H = －1275.6 kJ/mol

    2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)   ∆H = －566.0 kJ/mol      

    H2O(g)=H2O(1)  ∆H = －44.0 kJ/mol

    则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为_____________________。

    ②以甲醇和氧气反应制成的燃料电池如图所示，该电池工作过程中O2应从______（填“c”或“b”）口通入，电池负极反应式为__________________。

    ③25℃时，将甲醇燃烧生成的足量CO2通入到浓度为0.lmol·L-1，NaOH溶液中，所得溶液的pH＝8，溶液中离子浓度由大到小的顺序是_________________。

    （2）已知在一定条件下，NO与NO2存在下列反应：NO（g）+NO2（g）＝N2O3（g），ΔH＜0若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图能说明tl时刻达到平衡状态的是____________。

    （3）在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20molSO2和0.l0molO2，半分钟后达到平衡，测得容器中含SO30.18mol，则v（O2）=__________，若继续通入0.20mo1SO2和0.lmolO2，则平衡____________移动（填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”）。

    （4）在一定条件下，NO2可以被NH3还原为N2来消除NO2对环境造成的污染。25℃时，将NH3溶于水得l00mL 0.lmol·L－的氨水，测得pH=11，则该条件下NH3·H2O的电离平衡常数约为___________。

     

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    （1）写出上述反应的化学方程式。
    （2）若以上反应进行完全，试计算原混合物中NO与NH3的物质的量可能各是多少。

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