唐山市打造“山水园林城市”,因此研究NO
x、SO
2等大气污染物的妥善处理具有重要意义。
(1)SO
2的排放主要来自于煤的燃烧,工业上常用氨水吸收法处理尾气中的SO
2。已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下:
SO
2(g)+NH
3·H
2O(aq)

NH
4HSO
3(aq) ΔH
1=a kJ·mol
−1;
NH
3·H
2O(aq)+ NH
4HSO
3(aq)

(NH
4)
2SO
3(ag)+H
2O(l) ΔH
2=b kJ·mol
−1;
2(NH
4)
2SO
3(aq)+O
2(g)

2(NH
4)
2SO
4(aq) ΔH
3=c kJ·mol
−1。
则反应2SO
2(g)+4NH
3·H
2O(aq)+O
2(g)

2(NH
4)
2SO
4(aq)+2H
2O(l)的ΔH =____kJ·mol
−1。
(2)以乙烯(C
2H
4)作为还原剂脱硝(NO),脱硝机理如图1,则总反应的化学方程式为_______;脱硝率与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数)的关系如图2,为达到最佳脱硝效果,应采用的条件是______。

(3)T
1温度时在容积为2L的恒容密闭容器中发生反应:2NO(g)+O
2(g)

2NO
2(g) △H<0。实验测得:υ
正=υ(NO)
消耗=2υ(O
2)
消耗=k
正c
2(NO)·c(O
2),υ
逆=(NO
2)
消耗=k
逆c
2(NO
2),k
正、k
逆为速率常数只受温度影响。不同时刻测得容器中n(NO)、n(O
2)如表:
时间/s
| 0
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
|
n(NO)/mol
| 1
| 0.6
| 0.4
| 0.2
| 0.2
| 0.2
|
n(O2)/mol
| 0.6
| 0.4
| 0.3
| 0.2
| 0.2
| 0.2
|
①T
1温度时k
正/k
逆=__________ L/mol。
②若将容器的温度改变为T
2时其k
正=k
逆,则T
2__________T
1(填“>”、“<”或“=")。
(4)已知:N
2(g)+O
2(g)

2NO(g) △H=+181.5 kJ·mol
-1 ,某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行NO的分解。若用

、

、

和

分别表示N
2、NO、O
2和固体催化剂,在固体催化剂表面分解NO的过程如图所示。从吸附到解吸的过程中,能量状态最低的是___(填字母序号)。

(5)利用电解法处理高温空气中稀薄的NO(O
2浓度约为NO浓度的10倍),装置示意图如下,固体电解质可传导O
2-
①阴极的电极反应式为______。
②消除一定量的NO所消耗的电量远远大于理论计算量,可能的原因是(不考虑物理因素)_________。