4.
(2016•太原校级二模)研究氮氧化物的反应机理,对于消除对环境的污染有重要意义.升高温度绝大多数的化学反应速率增大,但是2NO(g)+O
2(g)⇌2NO
2(g)的速率却随着温度的升高而减小.查阅资料知
2NO(g)+O
2(g)⇌2NO
2(g)的反应历程分两步:
①2NO(g)⇌N
2O
2(g)(快) v
1正=k
1正c
2(NO) v
1逆=k
1逆c(N
2O
2)△H
1<0
②N
2O
2(g)+O
2(g)⇌2NO
2(g)(慢) v
2正=k
2正c(N
2O
2)c(O
2) v
2逆=k
2逆c
2(NO
2)△H
2<0
请回答下列问题:
(1)反应2NO(g)+O
2(g)⇌2NO
2(g)的△H=
(用含△H
1和△H
2的式子表示).一定温度下,反应2NO(g)+O
2(g)⇌2NO
2(g)达到平衡状态,请写出用k
1正、k
1逆、k
2正、k
2逆表示的平衡常数表达式K=
,升高温度,K值
(填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)决定2NO(g)+O
2(g)⇌2NO
2(g)速率的是反应②,反应①的活化能E
1与反应②的活化能E
2的大小关系为E
1 E
2(填“>”、“<”或“=”).
由实验数据得到v
2正~c(O
2)的关系可用图1表示.当x点升高到某一温度时,反应重新达到平衡,则变为相应的点为
(填字母).
(3)工业上可用氨水作为NO
2的吸收剂,NO
2通入氨水发生的反应:2NO
2+2NH
3•H
2O=NH
4NO
3+NH
4NO
2+H
2O.若反应后的溶液滴入甲基橙呈红色,则反应后溶液呈
性,且c(NH
4+)
c(NO
3-)+c(NO
2-)(填“>”“<”或“=”).
(4)工业上也可用电解法处理氮氧化物(用NO
X表示)的污染.电解池如图2所示,阴阳电极间是新型固体氧化物陶瓷,在一定条件下可传导O
2-.该电解池阴极的电极反应式是
.阳极产生的气体N的化学式是
.
(5)某温度时,亚硝酸银AgNO
2的 Ksp=9.0×10
-4、Ag
2SO
4的Ksp=4.0×10
-5,当向含NO
2-、SO
42-混合溶液中加入AgNO
3溶液至SO
42-恰好完全沉淀(即SO
42-浓度等于1.0×10
-5 mol•L
-1)时,c(NO
2-)=
.