2.
乙醇汽油是被广泛使用的新型清洁燃料,工业生产乙醇的一种反应原理为:
2CO(g)+4H
2(g)⇌CH
3CH
2OH(g)+H
2O(g)△H=-256.1kJ•mol
-1已知:CO(g)+H
2O(g)⇌CO
2(g)+H
2(g)△H=-41.2kJ•mol
-1(1)以CO
2(g)与H
2(g)为原料也可合成乙醇,其热化学方程式如下:
2CO
2(g)+6H
2(g)⇌CH
3CH
2OH(g)+3H
2O(g)△H=
.
(2)汽车使用乙醇汽油并不能减少NO
x的排放,这使NO
x的有效消除成为环保领域的重要课题.
①某研究小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂,测得NO转化为N
2的转化率随温度变化情况如图1.若不使用CO,温度超过800℃,发现NO的转化率降低,其可能的原因为
;在n(NO)/n(C O)=1的条件下,应控制的最佳温度在
左右.
②用活性炭还原法处理氮氧化物.有关反应为:C (s)+2NO
2(g)⇌N
2 (g)+CO
2 (g).某研究小组向某密闭容器中加人足量的活性炭和NO,恒温( T
1℃)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
浓度/mol∙L-1 时间/min | NO | N2 | CO2 |
0 | 1.00 | 0 | 0 |
20 | 0.40 | 0.30 | 0.30 |
30 | 0.40 | 0.30 | 0.30 |
40 | 0.32 | 0.34 | 0.17 |
50 | 0.32 | 0.34 | 0.17 |
I.根据表中数据,求反应开始至20min以v(NO)表示的反应速率为
(保留两位有效数字),T
1℃时该反应的平衡常数为
(保留两位有效数字).
II.30min后,改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件可能是
.图2表示CO
2的逆反应速率[v
逆(CO
2)]随反应时间的变化关系图.请在图中画出在30min改变上述条件时,在40min时刻再次达到平衡的变化曲线
.