题干 |
能源开发、环境保护、资源利用等是化学应用的重要方向。回答下列问题:
⑴催化转化器可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。
已知:N2(g) + O2(g)=2NO(g) △H1=+180.5 kJ · mol-1;
2C(s)+ O2(g)=2CO(g) △H2=-221.0 kJ · mol-1;
C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H3=-393.5 kJ · mol-1
则尾气转化反应2NO(g) +2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的△H =________________。
⑵CO2可通过反应CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)来制取H2。在1.0L密闭容器中充入CO2、CH4各1mol,发生上述反应,测得CH4的平衡转化率与温度压强的关系如图a所示
① 由图a可知,压强P1______P2(填“大于”或“小于”),该反应的△H_______0(填“大于”或“小于”)
② 当压强为P2时,y点的υ(正)____ υ(逆) (填“大于”、“小于”或“=”);y点对应温度下,该反应的平衡常数K=___________(保留四位有效数字)。
③ 实验表明,温度高于1250℃时,容器中c(CO2)>c(CH4),请结合两种反应物的性质分析可能的原因:_______________________________________________。
⑶ 汽车尾气分析仪对CO的含量分析是以燃料电池为工作原理,其装置如下图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质中自由移动。
① 请写出负极反应式:_______________________,②该仪器工作时,O2-移向_______极(填写a或b)。
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