5.
防治雾霾天气的主要措施有机动车临时交通管制、工矿企业停业限产、扬尘污染控制等。
\(\rm{(1)PM2.5}\)是环保部门监测空气质量的重要指标。将某\(\rm{PM2.5}\)样本用蒸馏水处理制成待测试样,测得试样中无机离子\(\rm{(OH^{-}}\)忽略不计\(\rm{)}\)的种类和平均浓度如下表:
离子种类 | \(\rm{Na^{+}}\) | \(\rm{{NH}_{4}^{+}}\) | \(\rm{{SO}_{4}^{2-}}\) | \(\rm{{NO}_{3}^{-}}\) |
浓度\(\rm{(mol/L)}\) | \(\rm{2.0×10^{-6}}\) | \(\rm{2.8×10^{-5}}\) | \(\rm{3.5×10^{-5}}\) | \(\rm{6.0×10^{-5}}\) |
则试样的\(\rm{pH}\)为________。
\(\rm{(2)}\)雾霾的主要成分之一是来自汽车尾气中的氮氧化物,研究表明\(\rm{CH_{4}}\)可以消除汽车尾气中氮氧化物的污染。
\(\rm{①CH_{4}(g)+2O_{2}(g)═══CO_{2}(g)+2H_{2}O(l) ΔH=-889.6 kJ·mol}\)
\(\rm{②N_{2}(g)+2O_{2}(g)═══2NO_{2}(g) ΔH=+67.2 kJ/mol}\)
\(\rm{③2NO_{2}(g)⇌ N_{2}O_{4}(g) ΔH=-56.9 kJ/mol}\)
写出甲烷气体催化还原\(\rm{N_{2}O_{4}}\)气体生成稳定的单质气体、二氧化碳气体和液态水的热化学方程式:_________。
\(\rm{(3)}\)一定条件下,以\(\rm{CO}\)和\(\rm{H_{2}}\)合成清洁能源\(\rm{CH_{3}OH}\),其热化学方程式为\(\rm{CO(g)+2H_{2}(g)⇌ CH_{3}OH(g) ΔH}\),\(\rm{CO}\)的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示:
\(\rm{①}\)该可逆反应的\(\rm{ΔH}\)________\(\rm{0(}\)填“\(\rm{ > }\)”“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)。\(\rm{A}\)、\(\rm{B}\)、\(\rm{C}\)三点对应的平衡常数\(\rm{K_{A}}\)、\(\rm{K_{B}}\)、\(\rm{K_{C}}\)的大小关系是________。压强:\(\rm{p_{1}}\)________\(\rm{p_{2}(}\)填“\(\rm{ > }\)”“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)。在\(\rm{T_{1}}\)条件下,由\(\rm{D}\)点到\(\rm{B}\)点过程中,正、逆反应速率之间的关系:\(\rm{v(}\)正\(\rm{)}\)________\(\rm{v(}\)逆\(\rm{)(}\)填“\(\rm{ > }\)”“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)。
\(\rm{②}\)若在恒温恒容条件下进行上述反应,能表示该可逆反应达到平衡状态的是________\(\rm{(}\)填字母\(\rm{)}\)。
\(\rm{A.CO}\)的体积分数保持不变
\(\rm{B.}\)容器内混合气体的密度保持不变
\(\rm{C.}\)容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变
\(\rm{D.}\)单位时间内消耗\(\rm{CO}\)的浓度等于生成\(\rm{CH_{3}OH}\)的浓度
\(\rm{③}\)向恒压密闭容器中充入\(\rm{2 mol CO}\)和\(\rm{4 mol H_{2}}\),在\(\rm{p_{2}}\)、\(\rm{T_{2}}\)条件下达到平衡状态\(\rm{C}\)点,此时容器容积为\(\rm{2 L}\),则在该条件下反应的平衡常数\(\rm{K}\)为________。