Question

【題目】研究含氮、硫污染物的治理是環保的一項重要工作。

（1）①N2（g）+O2（g）═2NO（g） △H1

②2C（s）+O2（g）═2CO（g） △H2

③C（s）+O2（g）═CO2（g） △H3

則2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g）△H=_______________（用△H1、△H2、△H3表示）。

（2）工業上常用醋酸二氨合亞銅 [Cu(NH3) 2] AC溶液(AC為CH3COO-)來吸收某合成氣中的CO，其反應為：[Cu(NH3) 2] AC（aq）+NH3(g)+CO(g) [Cu(NH3)3] AC CO(aq) △H<0常壓下，將吸收一氧化碳的溶液處理重新獲得[Cu(NH3) 2] AC溶液的措施是________________；

（3）用天然氣制取H2的其原理為：CO2(g)＋CH4(g) 2CO(g)＋2H2(g) 。在密閉容器中通入物質的量均為0.1mol的CH4與CO2，在一定條件下發生反應，CH4的平衡轉化率與溫度及壓強(單位Pa)的關系如圖所示：壓強P1_____P2（填 “大于”或“小于”），理由是____________________，壓強為P2時，在Y點：v(正)_________v(逆)（填“大于”、“小于”或“等于”）。

（4）NOx也可被NaOH溶液吸收而生成NaNO3、NaNO2，已知某溫度下，HNO2的電離平衡常數Ka=9.6×10﹣4，NaNO2溶液中存在平衡NO2- +H2O HNO2 +OH- 其水解平衡常數Kh=5.0×10﹣11 則該溫度下水的離子積常數KW=______。

Answer 1

【答案】 2△H3-△H1-△H2 加熱 小于 正反應是氣體體積增大的反應，增大壓強平衡逆向移動，CH4的轉化率減小 大于 4.8×10-14

【解析】

（1）①N2（g）+O2（g）═2NO（g） △H1

②2C（s）+O2（g）═2CO（g） △H2

③C（s）+O2（g）═CO2（g） △H3

2×③-①-②得，2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g）△H=2△H3-△H1-△H2，根據此進行分析。

（2）根據[Cu(NH3) 2] AC（aq）+NH3(g)+CO(g) [Cu(NH3)3] AC CO(aq) △H<0，該反應為放熱反應，升溫，平衡向逆向移動進行解答。

（3）溫度一定時，增大壓強平衡向氣體體積減小的方向移動，即逆向移動，甲烷的轉化率減��；Y點甲烷轉化率小于同溫同壓下平衡時轉化率，故Y點向正反應進行建立平衡。

（4）依據亞硝酸根離子水解平衡常數表達式變式計算分析。

（1）①N2（g）+O2（g）═2NO（g） △H1

②2C（s）+O2（g）═2CO（g） △H2

③C（s）+O2（g）═CO2（g） △H3

2×③-①-②得，2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g）△H=2△H3-△H1-△H2，故答案為：2△H3-△H1-△H2 。

（2）[Cu(NH3) 2] AC（aq）+NH3(g)+CO(g) [Cu(NH3)3] AC CO(aq) △H<0，該反應為放熱反應，升溫，平衡向逆向移動，可以將吸收一氧化碳的溶液處理重新獲得[Cu(NH3) 2] AC，故答案為：加熱。

（3）溫度一定時，正反應是氣體體積減小的反應，增大壓強平衡向氣體體積減小的方向移動，即逆向移動，甲烷的轉化率減小，故壓強P1<P2；理由是溫度一定時，正反應是氣體體積減小的反應，增大壓強平衡向氣體體積減小的方向移動，即逆向移動，甲烷的轉化率減��；Y點甲烷轉化率小于同溫同壓下平衡時轉化率，故Y點向正反應進行建立平衡，則v(正)>v(逆)，故答案為：小于；正反應是氣體體積增大的反應，增大壓強平衡逆向移動，CH4的轉化率減��；大于。

（4）NO2- +H2O HNO2 +OH-，Kh=c(HNO2) c(OH-)/ c(NO2-)= [c(HNO2) c(OH-)/ c(NO2-)]×c(H+)/c(H+)，則KW= Kh×Ka=5.0×10﹣11×9.6×10﹣4=4.8×10-14，故答案為：4.8×10-14。