研究\(\rm{CO}\)、\(\rm{NO_{x}}\)、\(\rm{SO_{2}}\)等的处理方法对环境保护有重要意义。
\(\rm{(1)}\)科学家正在研究利用催化技术将尾气中的\(\rm{NO}\)和\(\rm{CO}\)转变成\(\rm{CO_{2}}\)和\(\rm{N_{2}}\),其反应为:
\(\rm{2NO(g)+2CO(g)}\)\(\rm{2CO_{2}(g)+N_{2}(g)}\) \(\rm{\triangle H=-746.8kJ·mol^{-1}}\)
\(\rm{①}\)为了研究外界条件对该反应的影响,进行下表三组实验,测得不同时刻\(\rm{NO}\)的浓度\(\rm{(c)}\)随时间变化的趋势如图\(\rm{1}\)所示。\(\rm{1}\)、\(\rm{2}\)、\(\rm{3}\)代表的实验编号依次是___________。
\(\rm{(}\)已知在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。\(\rm{)}\)
实验 编号 | 温度 \(\rm{(℃)}\) | \(\rm{NO}\)初始浓度 \(\rm{(mol·L^{-1})}\) | \(\rm{CO}\)初始浓度 \(\rm{(mol·L^{-1})}\) | 催化剂比表面积\(\rm{(m^{2}·g^{—1})}\) | 催化剂用量\(\rm{(g)}\) |
Ⅰ | \(\rm{280}\) | \(\rm{1.20×10^{-3}}\) | \(\rm{5.80×10^{-3}}\) | \(\rm{82}\) | \(\rm{50}\) |
Ⅱ | \(\rm{280}\) | \(\rm{1.20×10^{-3}}\) | \(\rm{5.80×10^{-3}}\) | \(\rm{124}\) | \(\rm{50}\) |
Ⅲ | \(\rm{350}\) | \(\rm{1.20×10^{-3}}\) | \(\rm{5.80×10^{-3}}\) | \(\rm{124}\) | \(\rm{50}\) |
\(\rm{②}\)图\(\rm{2}\)表示\(\rm{NO}\)的平衡转化率\(\rm{(α)}\)随温度、压强变化的示意图。\(\rm{X}\)表示的是__________;\(\rm{Y}\)表示的是________。
\(\rm{(2)}\)一定温度下,将\(\rm{NO_{2}}\)与\(\rm{SO_{2}}\)以体积比\(\rm{1:2}\)置于密闭容器中发生反应\(\rm{NO_{2}(g)+SO_{2}(g)}\)\(\rm{SO_{3}(g)+NO(g)}\),达到平衡时\(\rm{SO_{3}}\)的体积分数为\(\rm{25\%}\)。该反应的平衡常数\(\rm{K=}\)___________。
\(\rm{(3)}\)利用原电池反应可实现\(\rm{NO_{2}}\)的无害化,总反应为\(\rm{6NO_{2}+8NH_{3}}\)\(\rm{7N_{2}+12H_{2}O}\),电解质溶液为碱性。正极电极反应式为____________。