汽车内燃机工作时产生的高温会引起N2和O2发生反应生成NO气体,是导致汽车尾气中含有NO的原因之一.(1)

2025-04-02 15:33:00
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回答1:

(1)根据“先拐先平数值大”知,T1<T2,升高温度氮气的体积分数减小,平衡向逆反应方向移动,反应物浓度增大,生成物浓度减小,平衡常数K减小;
故答案为:减小;
(2)利用三段式求出反应混合物各组分物质的量的变化量、平衡时反应混合物各组分物质的量.
              N2(g)+O2(g)?2NO(g),
起始(mol):10       5         0
反应(mol):1        1         2
平衡(mol):9        4         2
所以平衡常数k=

C2(NO)
C(N2)C(O2)
=
2mol
2L
9mol
2L
.
4mol
2L
=
1
9

令N2转化的物质的量为xmol,则
             N2(g)+O2(g)?2NO(g),
起始(mol):1      1              0
反应(mol):x      x              2x
平衡(mol):1-x   1-x            2x
所以
2xmol
2L
(1?x)mol
2L
.
(1?x)mol
2L
=
1
9

解得x=
1
7
,N2的转化率为
1
7
mol
1mol
×100%=14.3%;
故答案为:
1
9
(或0.11),
1
7
(或14.3%);
(3)设放出的热量为y.
将两个方程式CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ?mol-1、CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=-1160kJ?mol-1相加得:
2CH4(g)+4NO2(g)=2N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1734kJ?mol-1
2mol                                           1734KJ
1mol                                              y                                             
y=867KJ
故答案为:867.