(14分)二氧化硫和氮的氧化物是重要的化工原料,同时也是造成大气污染的主要物质。对其性质的研究是化学的重要任务。 (1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3: 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) 某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如右图所示。根据图示回答下列问题:
①将2.0mol SO2和1.0mol O2置于10L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10MPa。该反应的平衡常数等于_____。 ②平衡状态由A变到B时.平衡常数K(A)_______K(B)(填“>”、“<”或“=”)。 (2)N2O5在四氯化碳溶液中的分解反应为:2N2O5=4NO2+O2。实验测得在67℃时反应体系中N2O5的物质的量浓度随时间的变化如下表所示。
t/min
| 0
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| c(N2O5)/mol·L—1
| 1.00
| 0.71
| 0.50
| 0.35
| 0.25
| 0.17
| ①实验进行的前1分钟和最后1分钟,用N2O5的物质的量浓度变化表示的平均反应速率分别是 、 。 ②实验进行的最后1分钟,用NO2的物质的量浓度变化表示的平均反应速率是 ;5分钟时NO2的物质的量浓度是 。 (3)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如: CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574 kJ·mol-1 CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160 kJ·mol-1 若用标准状况下4.48L CH4还原NO2至N2,整个过程中放出的热量为____kJ。 |