Question

【題目】CO、、NO、是污染空氣和水的有害氣體，如何合理利用這些有害氣體是當今科學研究的方向之一．下面是一些研究方案．

方案一：轉化成無害氣體．涉及的反應如下．

反應Ⅰ：

反應Ⅱ：

（1）反應的________．

（2）一定條件下，將與CO以物質的量之比為置于恒容密閉容器中發生反應Ⅱ，下列能說明反應一定達到平衡狀態的是________．

每消耗的同時生成

容器中混合氣體密度保持不變

與CO的物質的量之比保持不變

混合氣體顏色保持不變

混合氣體的平均相對分子質量保持不變

（3）向容積為2L的恒容密閉容器中分別充入和，發生反應

Ⅱ在不同溫度下測定反應相同時間時的轉化率，結果如圖所示．

、c兩點反應速率大小關系為________填或“”“”或“”．

溫度為時，反應從開始經過達到b點，用表示這段時間內的平均反應速率為________，此溫度下該反應的平衡常數為________若在此溫度下，保持容器的容積不變，b點時再向容器中充入和，的平衡轉化率將________填“增大”“減小”或“不變”．

的轉化率隨溫度升高先增大后減小的原因是________．

方案二：用次氯酸鈉處理廢水中的氨，使其轉化為氮氣除去．涉及的反應為．

（4）上述反應中HClO來自次氯酸鈉溶液，原理是________用離子方程式表示．

（5）實驗測得廢水pH與氨去除率的關系如圖所示．pH較大時，氨去除率下降的原因是________．

Answer 1

【答案】 0.08mol/(L.min) 25600 增大 對應的b點為平衡點．前是平衡的建立過程，溫度升高，反應速率加快，相同時間內的轉化率增大；后是平衡的移動過程，升高溫度，平衡向吸熱的逆反應方向移動，相同時間內的轉化率減小 較大時，較大，抑制水解，較小導致氧化能力弱，氨去除率降低

【解析】

（1）根據蓋斯定律，由反應Ⅱ反應Ⅰ得NO2(g)＋CO(g)CO2(g)＋NO(g)；

（2）a.消耗1molCO與生成1molCO2 ，都是描述正反應，二者反應速率相等不能說明反應一定達到平衡狀態；

該反應中氣體質量始終不變，容器體積不變，因此混合氣體的密度始終不變，容器中混合氣體密度保持不變不能說明反應一定達到平衡狀態；

反應前與CO的物質的量之比為，而反應過程中二者變化量之比始終是，因此與CO的物質的量之比保持不變不能說明反應一定達到化學平衡狀態；

混合氣體顏色保持不變，說明二氧化氮的濃度保持不變，反應一定達到了平衡狀態；

混合氣體的質量始終不變，當其平均相對分子質量保持不變時表明混合氣體的物質的量保持不變，又該反應是氣體分子數減小的反應，故e項可說明反應一定達到了平衡狀態；

（3）①a、c兩點對應的溫度不同，溫度越高，反應速率越大，因此；

由題意和題圖分析可知b點時反應達到平衡，列出三段式：

用表示這段時間內的平均反應速率為 ；此溫度下該反應的平衡常數為；保持溫度和容器的容積不變，b點時再向容器中充入和，相當于增大壓強，平衡向正反應方向移動，的平衡轉化率增大。

對應的b點為平衡點，前是平衡的建立過程，溫度升高，反應速率加快，相同時間內的轉化率增大；后是平衡的移動過程，升高溫度，平衡向吸熱的逆反應方向移動，相同時間內的轉化率減小。

（4）HClO來自次氯酸鈉溶液，是因為次氯酸鈉溶液中的次氯酸根離子發生水解生成HClO，離子方程式為；

（5）從可以看出，pH較大時，較大，抑制水解，較小導致氧化能力弱，氨去除率降低。