Question

【題目】研究NO2、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。

（1）NO2可用水吸收，相應(yīng)的化學(xué)方程式為___ ___。利用反應(yīng)6NO2+8NH3＝7N2+12H2O也可以處理NO2。當(dāng)轉(zhuǎn)移1.2mol電子時(shí)，消耗的NO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是______L。

（2）已知：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H= -196.6kJ/mol

2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) △H= -113.0kJ/mol

則反應(yīng)NO2(g)+SO2(g) ＝SO3(g)+NO(g)的△H=______kJ/mol。

（3）如下圖所示，相同體積的a、b、c三密閉容器，其中c容器有一活塞，a、b兩容器為定容容器，起始向三容器中都加入相同量的SO2和O2使三容器壓強(qiáng)相等，一定條件下發(fā)生2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)的反應(yīng)。問：

①起始a、c兩容器的反應(yīng)速率大小關(guān)系為Va_____Vc；（填“＞”“＜”或“＝”下同）

②反應(yīng)一段時(shí)間后a、c中速率大小關(guān)系為Va_____Vc；

③如起始在a、c兩容器中通入等量的He，則此時(shí)三容器起始?jí)簭?qiáng)為Pa_____Pb_____Pc；起始反應(yīng)速率關(guān)系為Va_____Vb_____Vc。

Answer 1

【答案】（12分）

（1）3NO2+H2O═2HNO3+NO；6.72；

（2）-41.8kJ/mol；

（3）①＝ ；②＜ ； ③＞ ；＝ ；＝ ；＞。

【解析】

試題分析：（1）二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3NO2+H2O=2HNO3+NO，反應(yīng)6NO2+8NH37N2+12H2O中，6NO2中N元素化合價(jià)降低，由+4價(jià)降低到0價(jià)，則6mol NO2參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移24mol電子，所以當(dāng)轉(zhuǎn)移1.2mol電子時(shí)，消耗NO2 0.3mol，體積為V(NO2)= 0.3mol×22.4L/mol=6.72L；（2）已知：①2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H= -196.6kJ/mol，②2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) △H= -113.0kJ/mol，利用蓋斯定律將(①-②)÷2，整理可得得NO2(g)+SO2(g) ＝SO3(g)+NO(g)=-41.8kJmol-1；（3）①起始時(shí)壓強(qiáng)相等，則反應(yīng)物的濃度相等，反應(yīng)速率相等，故答案為Va=Vc：；②c為恒壓，由于該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，所以反應(yīng)一段時(shí)間后，c中壓強(qiáng)大于a，壓強(qiáng)越大，物質(zhì)的濃度就越大，反應(yīng)速率就越快，因此反應(yīng)一段時(shí)間后a、c中速率大小關(guān)系為Va＜Vc；③如起始在a、c兩容器中通入同量的He ，He不參加反應(yīng)，c保持恒壓，則體積應(yīng)增大，則此時(shí)三容器起始?jí)簭?qiáng)為Pa =Pb＞Pc ，反應(yīng)速率Va =Vb ，由于c體積最大，濃度最小，則反應(yīng)速率最小，三個(gè)容器中的氣體反應(yīng)速率關(guān)系是Va=Vb＞Vc。