NO是重要化学物质。回答下列问题:
(1)工业生产硝酸时,首先氨氧化反应制备NO,写出该反应的化学方程式:_____________。
(2)工厂排放尾气中NO可用催化剂La
0.8A
0.2BCoO
3+x(
A.B均为过渡元素)脱除。研究表明,一定温度下,NO的脱除率与还原剂(如H2)、催化剂以及催化剂表面氧缺位(※)的密集程度有关。催化机理如下: |
第一阶段:B
4+(不稳定)+H
2→低价态的金属离子(还原前后催化剂中金属原子的个数不变)
第二阶段:NO(g)+※→NO(吸附态) ∆H
1、K
12NO(吸附态)→2N(吸附态)+O
2(g) △H
2、K
22N(吸附态)→N
2(g)+2※ △H
3、K
32NO(吸附态)→N
2(g) +2O(吸附态) ∆H
4、K
42O(吸附态)→O
2(g)+2※ △H
5、K
5①第一阶段用H
2还原B
4+得到低价态的金属离子越多,第二阶段反应的速率越快,其原因是__________________________________。
②根据第二阶段可知,能量大小:NO(g)__________(填“>”“=”或“<”)NO(吸附态)。
③该温度下,NO脱除反应2NO(g)

N
2(g)+ O
2(g)的平衡常数K=_____(用K
1、K
4、K
5的表达式表示)。
(3)物质的生成热是指最稳定的单质合成1mol该物质所放出的热量(∆H);单质的生成热均为0。已知NO(g)、CO(g)、CO
2(g)的生成热分别为90.4kJ·mol
-1、l10kJ·mol
-1、393 kJ·mol
-1。则一定条件下,NO(g)与CO(g)反应2NO(g) + 2CO(g)

N
2(g)+2CO
2(g)的△H=_____。
(4)在2 L恒容密闭容器中充入4 mol CO和4 mol NO,发生反应2NO(g) +2CO(g)

N
2(g)+ 2CO
2(g),平衡时,NO的体积分数与温度(℃)、压强(Pa)的关系如图所示。

①C点NO的平衡转化率为______;若C点在10 min达到平衡,则10 min内CO的平均反应速率为________。
②若起始容器内压强为力P,则C点时该反应的平衡常数Kp=____ (用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压×物质的量分数)。
③若在D点对反应容器升温的同时扩大体积使体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是________________(从图中A、B、C、E点选填)。