Question

研究CO、NO_x、SO₂等的处理方法对环境保护有重要意义。

（1）科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO₂和N₂，其反应为:2NO(g)+2CO(g)2CO₂(g)+N₂(g）H=-746.8kJ/mol

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NO的浓度(c)随时间变化的趋势如图1所示。1、2、3代表的实验编号依次是__________________________（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。）

②图2表示NO的平衡转化率(α)随温度、压强变化的示意图。X表示的是__________，理由是________；Y表示的是________，且Y₁________Y₂（填“>”或“<”）。

（2）一定温度下，将NO₂与SO₂以体积比1:2置于密闭容器中发生反应NO₂(g)+SO₂(g) ⇌SO₃(g)+NO(g)，达到平衡时SO₃的体积分数为25%。该反应的平衡常数K=___________________。 

（3）利用原电池反应可实现NO₂的无害化，总反应为6NO₂+8NH₃ == 7N₂+12H₂O，电解质溶液为碱性。工作一段时间后，该电池负极区附近溶液pH________（填“变大”、“变小”或“不变”），正极电极反应式为________________________________________________。

Answer

II、I、III 温度 该反应为放热反应，温度升高，平衡向左移动，α（NO）增大 压强 ＜ 1.8 变小 2NO2+4H2O+8e—==N2+8OH—

【解析】

(1)①从表中数据、结合外界条件变化时对速率、平衡的影响判断对应的曲线比较；②从图中X或Y的变化对转化率的影响、结合外界条件变化时对平衡的影响判断；

(2) 结合已知条件和定义、用三段式计算平衡常数；

(3)原电池反应是自发的氧化还原反应，原电池的负极发生氧化反应，正极发生还原反应，按反应为6NO2+8NH3 == 7N2+12H2O，电解质溶液为碱性，据此写电极反应方程式、判断负极附近溶液中pH的变化，据此分析回答。

(1)①依据图表可知温度和催化剂对化学平衡的影响，而催化剂只是改变化学反应速率不改变化学平衡状态，1、2代表Ⅰ、Ⅱ，3代表Ⅲ，又因为催化剂表面积增大化学反应速率增大，所以1是Ⅱ，2 是Ⅰ，所以1、2、3代表的实验编号依次是Ⅱ，Ⅰ、Ⅲ；

②图2表示NO的平衡转化率(α)随温度、压强变化的示意图。因为反应是放热反应，所以温度升高，平衡逆移，NO的转化率减小故①X表示的是温度、Y代表的是压强；该反应为气体分子数减小的反应，压强增大，平衡向右移动，α(NO)增大，则Y1