Question

近年我國汽車擁有量呈較快增長趨勢，汽車尾氣已成為重要的空氣污染物。回答下列問題：

（l）汽車發動機工作時會引起反應：N2(g)＋O2(g)2NO(g)，是導致汽車尾氣中含有NO的原因之一。2000K時，向容積為2L的密閉容器中充入2molN2與2molO2，發生上述反應，經過5min達到平衡，此時容器內NO的體積分數為0.75% ．則該反應在5min內的平均反應速率v(O2)=_______mol/(Lmin)，N2的平衡轉化率為_______，2000K時該反應的平衡常數K=_____。

（2）一定量NO發生分解的過程中，NO的轉化率隨時間變化的關系如右圖所示。

① 反應2NO(g)N2(g)＋O2(g)為______反應（填“吸熱”或“放熱”) ；

②一定溫度下，能夠說明反應2NO(g)N2(g)＋O2(g)已達到平衡的是_____（填序號）；

a.容器內的壓強不發生變化

b．混合氣體的密度不發生變化

c. 2NO、N2、O2的濃度保持不變

d．單位時間內分解4molNO，同時生成2molN2

③ 在四個容積和溫度均完全相同的密閉容器中分別加入下列物質，相應物質的量（mol）如下表所示。相同條件下達到平衡后，N2的體積分數最大的是_______（填容器代號）；

容器代號	NO	N2	O2
A	2	0	0
B	0	l	l
C	0.4	0.6	0.8
D	l	0.5	0.4

（3）當發動機采用稀薄燃燒時，尾氣中的主要污染物為NOx。可用CH4催化還原NOx以消除氮氧化物污染。

已知：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)  △H=-574kJ·mol-1

CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)   △H=-867kJ·mol-1 

①寫出CH4與NO反應生成N2、CO2、H2O(g)的熱化學方程式：___________；

②使用催化劑可以將汽車尾氣的主要有害成分一氧化碳（CO）和氮氧化物（NOx）轉化為無毒氣體，該反應的化學方程式為___________________。

Answer 1