超音速飛機在平流層飛行時,尾氣中的NO會破壞臭氧層.科學家正在研究利用催化技術將尾氣中的NO和CO轉變成CO
2和N
2,化學方程式如下:
2NO+2CO
2CO
2+N
2為了測定在某種催化劑作用下的反應速率,在某溫度下用氣體傳感器測得不同時間的NO和CO濃度(mol?L
-1)如表:
時間/s |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
c(NO) |
1.00×10-3 |
4.50×10-4 |
2.50×10-4 |
1.50×10-4 |
1.00×10-4 |
1.00×10-4 |
c(CO) |
3.60×10-3 |
3.05×10-3 |
2.85×10-3 |
2.75×10-3 |
2.70×10-3 |
2.70×10-3 |
請回答下列問題(均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響):
(1)若1molNO和1molCO的總能量比1molCO
2和0.5molN
2的總能量大,
則上述反應的△H
0(填寫“>”、“<”、“=”).
(2)前2s內的平均反應速率v(N
2)=
.(保留兩位小數(shù))
(3)下列措施能提高NO和CO轉變成CO
2和N
2的反應速率的是
.
A.選用更有效催化劑 B.升高反應體系溫度 C.降低反應體系溫度 D.縮小容器體積
(4)研究表明:在使用等質量催化劑時,增大催化劑比表面積可提高化學反應速率.為了分別驗證溫度、催化劑比表面積對化學反應速率的影響規(guī)律,某同學設計了三組實驗,部分實驗條件已經填在下面實驗設計表中.(濃度/mol?L
-1)
實驗編號 |
T/℃ |
NO初始濃度 |
CO初始濃度 |
催化劑比表面積/m2?g-1 |
Ⅰ |
280 |
1.20×10-3 |
5.80×10-3 |
82 |
Ⅱ |
|
|
|
124 |
Ⅲ |
350 |
|
|
124 |
①請在上表格中填入剩余的實驗條件數(shù)據(jù).
②請在給出的坐標圖中,畫出上表中的Ⅰ、Ⅱ兩個實驗條件下混合氣體中NO濃度隨時間變化的趨勢曲線圖,并標明各條曲線的實驗編號、起始濃度.