Question

（16分）CO2、SO2、NOx是對(duì)環(huán)境影響較大的氣體，控制和治理CO2、SO2、NOx是解決溫室效應(yīng)、減少酸雨和光化學(xué)煙霧的有效途徑。

（1）下圖是在101 kPａ，298 K條件下1 mol NO2和1 mol CO反應(yīng)生成1 mol CO2和1 mol NO過(guò)程中能量變化示意圖。

已知：①N2 (g) ＋O2 (g) ＝2 NO (g) ΔH＝179.5 kJ·mol—1

②2NO (g) ＋O2 (g) ＝2 NO2 (g) ΔH＝—112.3 kJ·mol—1

請(qǐng)寫出NO與CO反應(yīng)生成無(wú)污染氣體的熱化學(xué)方程式：_____________________。

（2）工業(yè)上正在研究利用CO2來(lái)生產(chǎn)甲醇燃料的方法，該方法的化學(xué)方程式是：

CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g） ΔH＝—49.0 kJ·mol—1

某科學(xué)實(shí)驗(yàn)小組將6 mol CO2和8 mol H2充入一容積為2 L的密閉容器中（溫度保持不變），測(cè)得H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如下圖中實(shí)線所示（圖中字母后的數(shù)字表示對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)）。

①該反應(yīng)在0 ～8 min內(nèi)CO2的平均反應(yīng)速率是_____________________；

②該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為：K＝_____________________；

③僅改變某一條件再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖中虛線所示。與實(shí)線相比，曲線Ⅰ改變的條件可能是_____________________，曲線Ⅱ改變的條件可能是____________________。若實(shí)線對(duì)應(yīng)條件下平衡常數(shù)為K，曲線Ⅰ對(duì)應(yīng)條件下平衡常數(shù)為K1，曲線Ⅱ?qū)��?yīng)條件下平衡常數(shù)為K2，則K、K1和K2的大小關(guān)系是_____________________；

（3）有學(xué)者設(shè)想以如圖所示裝置用電化學(xué)原理將他們轉(zhuǎn)化為重要化工原料。請(qǐng)回答：

①若A為SO2，B為O2，C為H2SO4，則負(fù)極反應(yīng)式___________________；

②若A為CO2，B為H2，C為CH3OH，則正極反應(yīng)式__________________。

Answer 1