Question

【題目】研究NO2、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。

（1）NO2可用水吸收，相應的化學方程式為___ ___。利用反應6NO2+8NH3＝7N2+12H2O也可以處理NO2。當轉移1.2mol電子時，消耗的NO2在標準狀況下是______L。

（2）已知：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H= -196.6kJ/mol

2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) △H= -113.0kJ/mol

則反應NO2(g)+SO2(g) ＝SO3(g)+NO(g)的△H=______kJ/mol。

（3）如下圖所示，相同體積的a、b、c三密閉容器，其中c容器有一活塞，a、b兩容器為定容容器，起始向三容器中都加入相同量的SO2和O2使三容器壓強相等，一定條件下發(fā)生2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)的反應。問：

①起始a、c兩容器的反應速率大小關系為Va_____Vc；（填“＞”“＜”或“＝”下同）

②反應一段時間后a、c中速率大小關系為Va_____Vc；

③如起始在a、c兩容器中通入等量的He，則此時三容器起始壓強為Pa_____Pb_____Pc；起始反應速率關系為Va_____Vb_____Vc。

Answer 1

【答案】（12分）

（1）3NO2+H2O═2HNO3+NO；6.72；

（2）-41.8kJ/mol；

（3）①＝ ；②＜ ； ③＞ ；＝ ；＝ ；＞。

【解析】

試題分析：（1）二氧化氮和水反應生成硝酸和一氧化氮，反應的化學方程式為：3NO2+H2O=2HNO3+NO，反應6NO2+8NH37N2+12H2O中，6NO2中N元素化合價降低，由+4價降低到0價，則6mol NO2參加反應，轉移24mol電子，所以當轉移1.2mol電子時，消耗NO2 0.3mol，體積為V(NO2)= 0.3mol×22.4L/mol=6.72L；（2）已知：①2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H= -196.6kJ/mol，②2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) △H= -113.0kJ/mol，利用蓋斯定律將(①-②)÷2，整理可得得NO2(g)+SO2(g) ＝SO3(g)+NO(g)=-41.8kJmol-1；（3）①起始時壓強相等，則反應物的濃度相等，反應速率相等，故答案為Va=Vc：；②c為恒壓，由于該反應的正反應是氣體物質(zhì)的量減小的反應，所以反應一段時間后，c中壓強大于a，壓強越大，物質(zhì)的濃度就越大，反應速率就越快，因此反應一段時間后a、c中速率大小關系為Va＜Vc；③如起始在a、c兩容器中通入同量的He ，He不參加反應，c保持恒壓，則體積應增大，則此時三容器起始壓強為Pa =Pb＞Pc ，反應速率Va =Vb ，由于c體積最大，濃度最小，則反應速率最小，三個容器中的氣體反應速率關系是Va=Vb＞Vc。