Question

【題目】煤燃燒排放的煙氣含有 SO2和 NOx，形成酸雨、污染大氣。

（1）采用 NaClO2溶液作為吸收劑可同時(shí)對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫、脫硝。在鼓泡反應(yīng)器中通入含有 SO2和 NO 的煙氣，寫出 NaClO2溶液脫硝過程中主要反應(yīng)的離子方程式______________.

（2）NO2與SO2能發(fā)生反應(yīng):NO2+SO2 SO3+NO,在固定體積的密閉容器中，使用某種催化劑，改變?cè)�料氣配�?/span>[n0(N02) : n0 (SO2)] 進(jìn)行多組實(shí)驗(yàn)(各次實(shí)驗(yàn)的溫度可能相同，也可能不同），測(cè)定NO2的平衡轉(zhuǎn)化率[α(NO2)]。 部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示:

①當(dāng)容器內(nèi)________(填標(biāo)號(hào))不再隨時(shí)間的變化而改變時(shí)，可以判斷反應(yīng)達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)。

a.氣體的壓強(qiáng)

b.氣體的平均摩爾質(zhì)量

c.氣體的密度

d.N02的體積分?jǐn)?shù)

e.氣體的顏色

②如果要將圖中C點(diǎn)的平衡狀態(tài)改變?yōu)?/span>B點(diǎn)的平衡狀態(tài)，應(yīng)采取的措施是__________。

③圖中C、D兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)溫度分別為Tc和Td，試判斷： Tc_____Td(填“＞”、“=”或“＜”）。

(3)已知：2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) △H=-113.0 kJ mol-1

2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) △H=-196. 6 kJ mol-1

則 NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g) △H= ________.

Answer 1

【答案】4NO + 3ClO2 －+ 4OH－ =4NO3 － + 3Cl－+ 2H2O de 降溫 = -41.8kJ/mol

【解析】

（1）堿性條件下，NaClO2溶液與NO反應(yīng)生成硝酸根、氯離子和水；

（2）①根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：逆、定、動(dòng)、變、等來判斷化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)到平衡；

②降低溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)；

③溫度不變，化學(xué)平衡常數(shù)不變；

（3）依據(jù)蓋斯定律計(jì)算。

（1）亞氯酸鈉具有氧化性，且NaClO2溶液呈堿性，脫硝過程中NaClO2溶液與NO反應(yīng)生成硝酸根、氯離子和水，反應(yīng)的離子方程式為3ClO2-+4NO+4OH-=4NO3-+3Cl-+2H2O，故答案為：3ClO2-+4NO+4OH-

=4NO3-+3Cl-+2H2O；

（2）①該反應(yīng)是氣體體積不變的反應(yīng)，無論是否達(dá)到平衡，氣體物質(zhì)的量、氣體的壓強(qiáng)、氣體的平均摩爾質(zhì)量不變，不能作為判斷反應(yīng)達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)；由質(zhì)量守恒定律可知反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變，恒容容器中，無論是否達(dá)到平衡，氣體密度不變，不能作為判斷反應(yīng)達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)，故答案為：de；

②該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積不變的放熱反應(yīng)，B點(diǎn)和C點(diǎn)的n0(N02) : n0 (SO2)相同，由圖可知NO2的平衡轉(zhuǎn)化率減小，則將圖中C點(diǎn)的平衡狀態(tài)改變?yōu)?/span>B點(diǎn)的平衡狀態(tài)，應(yīng)采取的措施是降低溫度，故答案為：降溫；

③設(shè)C點(diǎn)和D點(diǎn)n0 (SO2)均為1mol，容器體積為1L，則C點(diǎn)平衡時(shí)，c(SO2)、c(NO2)、c(NO)、c(SO3)均為0.5mol/L，平衡常數(shù)為1；D點(diǎn)平衡時(shí)，c(NO2)為0.9 mol/L 、c(SO2)為0.4 mol/L 、c(NO)、c(SO3)均為0.6mol/L，平衡常數(shù)為1，C點(diǎn)和D點(diǎn)平衡常數(shù)相等，說明反應(yīng)溫度相同，故答案為：=；

（3）將已知已知反應(yīng)依次編號(hào)為：①2SO2（g）+O2═2SO3（g）△H=-196.6kJmol-1，②2NO（g）+O2═2NO2（g）△H=-113.0kJmol-1，根據(jù)蓋斯定律可知將（①②）/2可得：NO2（g）+SO2（g）═SO3（g）+NO（g）△H= (196.6+113)/2=-41.8 kJmol-1，故答案為：-41.8。