Question

【題目】運用化學(xué)反應(yīng)原理研究碳、氮、硫的單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)對緩解環(huán)境污染、能源危機具有重要意義。

I．CO還原NO的脫硝反應(yīng)：2CO(g)＋2NO(g)2CO2(g)＋N2(g) △H

（1）已知：CO(g)＋NO2(g) CO2(g)＋NO(g) △H1=－226kJ·mol-1

N2(g)＋2O2(g)2NO2(g) △H2=＋68kJ·mol-1

N2(g)＋O2(g)2NO(g) △H3=＋183kJ·mol-1

脫硝反應(yīng)△H=___，有利于提高NO平衡轉(zhuǎn)化率的條件是___（寫出兩條）。

（2）汽車使用乙醇汽油并不能減少NOx的排放，這使NOx的有效消除成為環(huán)保領(lǐng)域的重要課題。某研究小組在實驗室以Ag-ZSM-5為催化劑，對CO、NO催化轉(zhuǎn)化進行研究，測得NO轉(zhuǎn)化為N2的轉(zhuǎn)化率隨溫度、CO混存量的變化情況如圖所示。

若不使用CO，溫度超過775℃，發(fā)現(xiàn)NO的分解率降低，其可能的原因為____。

Answer 1

【答案】－750kJ·mol-1 降溫、升壓、增大CO和NO的投料比等 該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度反應(yīng)更有利于向逆反應(yīng)方向進行

【解析】

（1）①CO(g)＋NO2(g) CO2(g)＋NO(g) △H1=－226kJ·mol-1

②N2(g)＋2O2(g)2NO2(g) △H2=＋68kJ·mol-1

③N2(g)＋O2(g)2NO(g) △H3=＋183kJ·mol-1

根據(jù)蓋斯定律可知反應(yīng)①×2+反應(yīng)②-反應(yīng)③×2可得2CO(g)＋2NO(g)2CO2(g)＋N2(g)，并可進一步計算反應(yīng)熱；提高NO的轉(zhuǎn)化率，只需讓平衡正向移動；

（2）升高溫度，NO的分解率降低，說明反應(yīng)逆向移動，該反應(yīng)放熱，據(jù)此分析作答。

（1）由分析可知反應(yīng)①×2+反應(yīng)②-反應(yīng)③×2可得2CO(g)＋2NO(g)2CO2(g)＋N2(g)，△H=－750kJ·mol-1；提高NO的轉(zhuǎn)化率，只需讓平衡正向移動，可選擇降低溫度、增大壓強或增大CO和NO的投料比等方法；

（2）該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，反應(yīng)逆向移動，NO的分解率降低。