Question

研究CO _、NO_2、SO₂等大氣污染氣體的處理具有重要意義。

（1）CO可用于合成甲醇，反應(yīng)方程式為：CO（g）+2H₂（g）CH₃OH（g）。在一定條件下將2 mol CO和6 mol H₂充入2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，5分鐘后測(cè)得c(CO)=0.2 mol/L，計(jì)算此段時(shí)間的反應(yīng)速率v(H₂) ＝___________ mol/(L·min)。

CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖所示。該反應(yīng)ΔH　　 0（填“>”或“ <”）。實(shí)際生產(chǎn)條件控制在250℃、1.3×10⁴kPa左右，選擇此條件的理由是　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　。

（2）已知：2SO₂(g) + O₂(g)2SO₃(g) ΔH= —196.6 kJ·mol^-1

2NO(g) + O₂(g)2NO₂(g) ΔH= —113.0 kJ·mol^-1

　　 則反應(yīng)NO₂(g) + SO₂(g)SO₃(g) + NO(g) 的ΔH=　　 kJ·mol^-1。

　　 一定條件下，將NO₂與SO₂以體積比1:2置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是　　　 （填序號(hào)）。

a．體系壓強(qiáng)保持不變　　　　　　　 b．混合氣體顏色保持不變

c．SO₃和NO的體積比保持不變　　 　 d．每消耗1 mol NO₂的同時(shí)生成1 mol SO₃

當(dāng)測(cè)得上述反應(yīng)平衡時(shí)NO₂與SO₂體積比為1:6，請(qǐng)列式計(jì)算反應(yīng)NO₂(g) + SO₂(g)SO₃(g) + NO(g)的平衡常數(shù)K。

Answer 1

（1）0.32              <    

在250℃、1.3×10⁴kPa下，CO的轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高。增加壓強(qiáng)，CO的轉(zhuǎn)化率提高不大，而生產(chǎn)成本卻會(huì)顯著增加（或經(jīng)濟(jì)效益不好）。

（2）－41.8            b    

解：設(shè)起始時(shí)：c(NO₂)為1mol/L，c(SO₂)為2mol/L；平衡時(shí)：c(SO₃)為xmol/L

               NO₂(g) + SO₂(g)SO₃(g) + NO(g)

起始濃度(mol/L) 1        2

平衡濃度(mol/L) 1-x      2-x       x       x

據(jù)題意：         解得：x=0.8