Question

（13分）運用化學反應原理研究碳、氮的單質(zhì)及其化合物的反應對緩解環(huán)境污染、能源危機具有重要意義。

（1）用活性炭還原法可以處理氮氧化物。某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO，發(fā)生反應C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) △H=Q kJ/mol。在T1℃時，反應進行到不同時間（min）測得各物質(zhì)的濃度（mol/L）如下：

時間 濃度	0	10	20	30	40	50
NO	1.00	0.68	0.50	0.50	0.60	0.60
N2	0	0.16	0.25	0.25	0.30	0.30
CO2	0	0.16	0.25	0.25	0.30	0.30

①0～10min內(nèi)，NO的平均反應速率v(NO)=______，T1℃時，該反應的平衡常數(shù)K= ；

②30min后，只改變某一條件，反應重新達到平衡，根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是______（填字母編號）。

a．通入一定量的NO b．加入一定量的活性炭

c．加入合適的催化劑 d．適當縮小容器的體積

③若30min后升高溫度至T2℃，達到平衡時，容器中NO、N2、CO2的濃度之比為3：1：1，則Q______0（填“＞”或“＜”）。

④在恒容條件下，能判斷該反應一定達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是______（填選項編號）。

a．單位時間內(nèi)生成2nmol NO（g）的同時消耗nmol CO2（g）

b．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再發(fā)生改變

c．混合氣體的密度不再發(fā)生改變

d．反應體系的壓強不再發(fā)生改變

（2）某研究小組在實驗室用某新型催化劑對CO、NO催化轉(zhuǎn)化進行研究，測得NO轉(zhuǎn)化為N2的轉(zhuǎn)化率隨溫度、CO混存量的變化情況如下圖所示，利用以下反應：

NO+CON2+CO2（有CO） 2NON2+O2（無CO）

①若不使用CO，溫度超過775 ℃，發(fā)現(xiàn)NO的分解率降低，其可能的原因為 ；在n(NO)/n(CO)＝1的條件下，應控制最佳溫度在 左右。

②用CxHy(烴)催化還原NOx也可消除氮氧化物的污染。寫出C2H6與NO2發(fā)生反應的化學方程式 。

（3）以NO2、O2、熔融NaNO3組成的燃料電池裝置如下圖所示，在使用過程中石墨Ⅰ電極反應生成一種氧化物Y，則該電極反應式為 。

Answer 1