I.硫和氮的氧化物直接排放会引发严重的环境问题,请回答下列问题:
(1)下列环境问题主要由硫氧化物和氮氧化物的排放引发的是_______________。
A.全球变暖 | B.酸雨 | C.水体富营养化(水华) | D.白色污染 |
(2)SO
2的排放主要来自于煤的燃烧。常用石灰石脱硫,其产物可以做建筑材料。
已知:CaCO
3(s)==CO
2(g)+CaO(s) △H=+178.2kJ/mol
SO
2(g)+CaO(s)==CaSO
3(s) △H=-402kJ/mol
2CaSO
3(s)+O
2(g )==2CaSO
4(s) △H="-234.2kJ/mol"
写出石灰石脱硫的热化学反应方程式_________________________________。
Ⅱ.NO
x的排放主要来自于汽车尾气,包含NO
2 和NO,有人提出用活性炭对NO
x进行吸附,发生反应如下:
反应a:C(s)+2NO(g)

N
2(g)+CO
2(g) △H="-34.0kJ/mol"
反应b:2C(s)+2NO
2(g)

N
2(g)+2CO
2(g) △H="-64.2kJ/mol"
(3)对于反应a,在T
1℃时,借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下:
时间(min) 浓度(mol·L-1)
| 0
| 10
| 20
| 30
| 40
| 50
|
NO
| 1.00
| 0. 58
| 0. 40
| 0. 40
| 0. 48
| 0. 48
|
N2
| 0
| 0. 21
| 0.30
| 0. 30
| 0. 36
| 0. 36
|
①0~10min内,NO的平均反应速率v(NO)=_____,当升高反应温度,该反应的平衡常数K____________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡;根据上表中的数据判断改变的条件可能是_________(填字母)。
a.加入一定量的活性炭 b.通入一定量的NO
c.适当缩小容器的体积 d.加入合适的催化剂
(4)某实验室模拟反应b,在密闭容器中加入足量的C 和一定量的NO
2气体,维持温度为T
2℃,如图为不同压强下反应b经过相同时间NO
2的转化率随着压强变化的示意图

请从动力学角度分析,1050 kPa 前,反应b 中NO
2转化率随着压强增大而增大的原因____________;在1100 kPa时,NO
2的体积分数为_________________________。
(5)用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作K
p);在T
2℃、1.1×10
6Pa时,该反应的化学平衡常数K
p=___________(计算表达式表示);已知:气体分压(p
分)=气体总压(p
总)× 体积分数。