Question

面对全球近期的气候异常，环境问题再次成为焦点。化工厂以及汽车尾气排放的一氧化碳(CO)、氮氧化物(NO_x)等气体已成为大气污染的主要因素。
(1)CO中毒是由于CO与血液中血红蛋白的血红素部分反应生成碳氧血红蛋白，反应方程式可表示为：
CO＋HbO₂O₂＋HbCO 实验表明，c(HbCO)即使只有c(HbO₂)的1/50，也可造成人的智力损伤。已知t℃时上述反应的平衡常数K＝200，吸入肺部O₂的浓度约为1.0×10^-2 mol/L，若使c(HbCO)小于c(HbO₂)的1/50，则吸入肺部CO的浓度不能超过________mol/L。
(2)汽车尾气治理的方法之一是在汽车的排气管上安装一个“催化转化器”。已知反应
2NO(g)＋2CO(g)N₂(g)＋2CO₂(g) ΔH＝-113 kJ/mol
①实验发现该反应在100℃～400℃的温度范围内，温度每升高10℃，反应速率却约为原来的3倍，在400℃～450℃时，温度每升高10℃，反应速率却约为原来的10倍，而温度高于450℃时，温度每升高10℃，反应速率又约为原来的3倍。若其他反应条件不变，试分析造成这种现象的可能原因是____________________。
②为了模拟催化转化器的工作原理，在T℃时，将2 mol NO与1 mol CO充入1 L反应容器中，反应过程中
NO(g)、CO(g)、N₂(g)的物质的量浓度变化如图所示，则反应进行到15 min时，NO的平均反应速率为_______________。

③写出该反应的化学平衡常数表达式K＝__________；如温度升高时，K值______(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，增大压强时，K值________________。
④请在图中画出20～30 min内NO、CO浓度发生变化的曲线，引起该变化的条件可能是______(填字母)。
a．加入催化剂 b．降低温度 c．缩小容器体积 d．增加CO₂的物质的量
⑤当25 min达到平衡后，若保持体系温度、容积不变，再向容器中充入NO、N₂气体各1 mol，平衡将________移动(填“向左”、“向右”或“不”)。

Answer 1

(1)1.0×10^-6
(2)①催化剂在400℃～450℃活性最大；②0.4/15 mol/(L·min)[或0.027 mol/(L·min)]；
③；减小；不变；

④；“略”

⑤向左