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科学家寻找高效催化剂实现大气污染物转化:2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)△H1(1)已知:CO的燃烧热△H2=-283kJ•moL-1.几种化学键的键能数据如下:化学键N≡N键O=O键=←NO
1人问答
更新时间:2024-04-20 15:27:01
问题描述:

科学家寻找高效催化剂实现大气污染物转化:

2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)△H1

(1)已知:CO的燃烧热△H2=-283kJ•moL-1.几种化学键的键能数据如下:

化学键N≡N键O=O键=

N   O键
键能/kJ•moL-1945498630
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H3=___,上述△H1=___.

(2)CO与空气在KOH溶液中构成燃料电池(石墨为电极),若放电后,电解质溶液中离子浓度大小顺序为c(K+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-),则负极的反应式为___

(3)2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)的平衡常数表达式为___.图A中曲线___(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)能正确表示平衡常数与温度的关系,理由是___.

(4)当NO、CO浓度比为1时,体系中NO平衡转化率的平衡转化率(α)与温度、压强的关系如图B所 示.图B中,压强由小到大的顺序为___,其判断理由是___.

卢光华回答:
  (1)焓变=反应物键能总和-生成物键能总和,则反应①N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H3=945kJ/mol+498kJ/mol-630kJ/mol×2=+183kJ•moL-1,CO的燃烧热△H2=-283kJ•moL-1,即2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ/mol②,②-①得到2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g),所以2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g),△H1=-566kJ/mol-183kJ•moL-1=-749kJ•moL-1,   故答案为:+183 kJ•moL-1;-749kJ•moL-1;   (2)CO与空气在KOH溶液中构成燃料电池中,负极上CO发生失电子的氧化反应,根据离子浓度大小关系,得到电极反应式为;2CO-2e-+3OH-=HCO3-+H2O,故答案为:2CO-2e-+3OH-=HCO3-+H2O;   (3)2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)的平衡常数K=c(N
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