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，相應的化學反應方程式為____________________________________________。利用反應6NO2＋ 8NH37N2＋12H2O也可處理NO2。當轉(zhuǎn)移1.2mol電子時，消耗的NO2在標準狀況下是___________L。

（2）已知：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol-1

2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH＝－113.0 kJ·mol-1

則反應NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的 ΔH＝_____________kJ·mol-1。

一定條件下，將NO2與SO2以體積比1∶2置于密閉容器中發(fā)生上述反應，測得平衡時NO2與SO2體積比為1∶6，則平衡常數(shù)K＝_______________。

Answer 1

【答案】3NO2＋H2O===NO＋2HNO3 6.72 －41.8

【解析】

（1）NO2用水吸收，根據(jù)氧化還原反應中電子得失進行計算；

（2）根據(jù)可逆反應NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）結(jié)合三段式進行計算。

（1）NO2用水吸收，反應方式為：3NO2＋H2O=NO＋2HNO3；在6NO2＋8NH37N2＋12H2O反應中，NO2化合價由+4→0，得到4e-，現(xiàn)在轉(zhuǎn)移1.2mole-，即NO2 得到1.2mole-，所以n(NO2 )==0.3mol，所以標況下V（NO2）=0.3mol×22.4L/mol=6.72L；

（2）反應NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）可以由已知方程式（①+②）×得到，所以ΔH=（ΔH1+ΔH2）×=-41.8kJ/mol；

令NO2與SO2的起始物質(zhì)的量分別為1mol、2mol，設平衡時參加反應的SO2的物質(zhì)的量為xmol，則：

NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）

開始（mol）：1 2 0 0

變化（mol）：x x x x

平衡（mol）：1-x 2-x x x

故（1-x）：（2-x）=1：6，解得x=0.8，平衡常數(shù)K＝=。