為有效控制霧霾，各地積極採取措施改善大氣質量．有效控制空氣中氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物顯得尤為重要．（1）在...
問題詳情：
為有效控制霧霾，各地積極採取措施改善大氣質量．有效控制空氣中氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物顯得尤為重要．
（1）在汽車排氣管內安裝催化轉化器，可將汽車尾氣中主要污染物轉化為無毒的大氣循環物質．
已知：①N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H1=+180.5kJ•mol﹣1
②C和C0的燃燒熱（△H）分別為﹣393.5kJ•mol﹣1和﹣283kJ•mol﹣1
則2NO（g）+2CO（g）═N2（g）+2CO2（g）的△H= kJ•mol﹣1
（2）將0.20mol NO和0.10mol CO充入一個容積為1L的密閉容器中，反應過程中物質濃度變化如圖所示．
①CO在0﹣9min內的平均反應速率v（CO）= mol•L﹣1•min﹣1（保留兩位有效數字）；第12min時改變的反應條件可能為 ．
A．升高温度 B．加入NO C．加催化劑 D．降低温度
②該反應在第24min時達到平衡狀態，CO2的體積分數為 （保留三位有效數字），化學平衡常數K= （保留兩位有效數字）．
（3）煙氣中的SO2可用某濃度NaOH溶液吸收得到Na2SO3和NaHSO3混合溶液，且所得溶液呈中*，該溶液中c（Na+）= （用含硫微粒濃度的代數式表示）．
（4）通過人工光合作用能將水與燃煤產生的CO2轉化成HCOOH和O2．已知常温下0.1mol•L﹣1的HCOONa溶液pH=10，則HCOOH的電離常數Ka= ．
【回答】
【考點】BE：熱化學方程式；CK：物質的量或濃度隨時間的變化曲線；CP：化學平衡的計算；D5：弱電解質在水溶液中的電離平衡．
【分析】（1）寫出C和CO燃燒熱的熱化學方程式，結合蓋斯定律計算所需要的熱化學方程式；
（2）①分析圖象濃度變化，結合反應速率概念計算V=
得到，第12min時一氧化碳和一氧化氮減小，氮氣濃度增大，説明平衡正向進行，依據化學平衡移動原理分析判斷選項對平衡的影響；
②依據圖象分析判斷，平衡狀態時一氧化碳一氧化氮和氮氣濃度，結合化學平衡三段式列式計算平衡百分含量和平衡常數；
（3）依據溶液中存在的電荷守恆分析；
（4）計算水解平衡常數Kh，再根據Ka=
計算．
【解答】解：（1）①N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H1=+180.5kJ•mol﹣1
②C的燃燒熱（△H）為﹣393.5kJ•mol﹣1，熱化學方程式為C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣393.5kJ•mol﹣1；
③C0的燃燒熱283kJ•mol﹣1 ，熱化學方程式為CO（g）+
O2（g）=CO2（g）△H=﹣283kJ•mol﹣1；
依據蓋斯定律計算③×2﹣①得到，2NO（g）+2CO（g）═N2（g）+2CO2（g）的△H=﹣746.5KJ/mol
故*為：﹣746.5；
（2）①圖象分析一氧化碳濃度變化=0.10mol/L﹣0.06mol/L=0.04mol/L，CO在0﹣9min內的平均反應速率v（CO）=
=4.4×10﹣3，第12min時，一氧化碳和一氧化氮濃度減小，濃度增大説明平衡正向進行；
A．反應是放熱反應，升高温度，平衡逆向進行，故A不符合；
B．加入NO，平衡正向進行，一氧化氮濃度大於原平衡，故B不符合；
C．加催化劑改變反應速率不改變化學平衡，故C不符合；
D．反應是放熱反應，降低温度，平衡正向進行，故D符合；
改變的反應條件可能是降低温度；
故*為：4.4×10﹣3；D；
②該反應在第24min時達到平衡狀態，平衡濃度c（N2）=0.03mol/L，c（NO）=0.14mol/L，c（CO）=0.04mol/L，依據化學平衡三段式列式計算
2NO（g）+2CO（g）═N2（g）+2CO2（g）
起始量（mol/L） 0.2 0.1 0 0
變化量（mol/L） 0.06 0.06 0.03 0.06
平衡量（mol/L） 0.14 0.04 0.03 0.06
CO2的體積分數=
×100%=22.2%
平衡常數K=
=3.4
故*為：22.2%；3.4；
（3）煙氣中的SO2可用某濃度NaOH溶液吸收得到Na2SO3和NaHSO3混合溶液，且所得溶液呈中*，依據溶液中電荷守恆分析，c（Na+）+c（H+）=2c（SO32﹣）+c（HSO3﹣）+c（OH﹣），c（H+）=c（OH﹣），得到（Na+）=2c（SO32﹣）+c（HSO3﹣），故*為：2c（SO32﹣）+c（HSO3﹣）；
（4）常温下，0.1mol/L的HCOONa溶液pH為10，溶液中存在HCOO﹣水解HCOO﹣+H2O⇌HCOOH+OH﹣，故Kh=
=10﹣7，則HCOOH的電離常數Ka=
=
=1×10﹣7，故*為：1.0×10﹣7．
知識點：化學平衡
題型：填空題
