研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义.(1)NO2可用水吸收,相应的化学反应方程式为______

2025-04-09 02:35:24
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回答1:

(1)NO2与H2O反应的方程式为:3NO2+H2O═2HNO3+NO;6NO2+8NH3═7N2+12H2O,当反应中有1 mol NO2参加反应时,共转移了4 mol电子,故转移1.2mol电子时,消耗的NO2为1.2÷4×22.4L=6.72L.
(2)根据盖斯定律,将第二个方程式颠倒过来,与第一个方程式相加得:2NO2+2SO2═2SO3+2NO,△H=-83.6 kJ?mol-1,故NO2+SO2?SO3+NO,△H=-41.8 kJ?mol-1
设加入的二氧化氮的物质的量为a,则二氧化硫的为2a,
                    NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)
  起始物质的量      1a       2a         0     0
转化物质的量         x        x         x     x
平衡物质的量        a-x     2a-x        x     x
则(a-x):(2a-x)=1:6,x=

4a
5
,则平衡时,C( NO2)=
a-x
V
mol/L=
a
5V
mol/L
,C(SO2)=
2a-x
V
mol/L
=
6a
5V
mol/L

C(SO3)=C(NO)=
4a
5V
mol/L
,平衡常数K=
4a
5V
.
4a
5V
a
5V
?
6a
5V
=
8
3
,故答案为:
8
3

(3)由图可知,温度升高,CO的转化率降低,平衡向逆反应方向移动,故逆反应是吸热反应,正反应是放热反应,△H<0;压强大,有利于加快反应速率,有利于使平衡正向移动,但压强过大,需要的动力大,对设备的要求也高,故选择250℃、1.3×104kPa左右的条件.因为在250℃、压强为1.3×104 kPa时,CO的转化率已较大,再增大压强,CO的转化率变化不大,没有必要再增大压强.
故答案为:<,在1.3×104kPa下,CO的转化率已较高,再增大压强CO的转化率提高不大,而生产成本增加得不偿失.