Question

某工廠的廢氣中含有CO、SO2、NO等有毒氣體，為了更有效地治理該廢氣，某研究小組分別設計了如下兩個方案：

方案(1)：治理含CO、SO2的煙道氣，以Fe2O3作催化劑，將CO、SO2在380℃時轉化為S和一種無毒氣體。

已知：ⅰ.硫的熔點112.8℃，沸點444.6℃；

ⅱ.反應每得到1mol硫，放出270kJ的熱量。

①寫出該治理煙道氣反應的熱化學方程式： 。

②其他條件相同，催化劑不同時，上述反應中SO2的轉化率隨反應溫度的變化如下圖。不考慮催化劑價格因素，生產中選Fe2O3作催化劑的主要原因是 。

方案(2)：用活性炭還原法處理氮氧化物，有關反應為：C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)。向某容積為2L 的密閉容器中加入NO和足量的活性炭(固體試樣體積忽略不計)，恒溫(T1℃)條件下反應，反應進行到不同時間測得各物質的濃度如下：

時間/min 濃度/(mol/L)	0	10	20	30	40	50
NO	1.00	0.58	0.40	0.40	0.32	0.32
N2	0	0.21	0.30	0.30	0.34	0.34
CO2	0	0.21	0.30	0.30	0.17	0.17

①10min～20min以v(CO2)表示的反應速率為 。

②根據表中數據，T1℃時該反應的平衡常數為 (保留兩位有效數字)。

③下列各項能作為判斷該反應達到平衡狀態標志的是 (填序號字母)。

A．容器內壓強保持不變

B．2v正(NO)=v逆(N2)

C．容器內CO2的體積分數不變

D．混合氣體的密度保持不變

④30min時改變某一條件，反應重新達到平衡，則改變的條件可能是 ；

⑤一定溫度下，隨著NO的起始濃度增大，NO的平衡轉化率 (填“增大”、“減小”或“不變”)

⑥50min時，保持其他條件不變，往容器中再充入0.32 mol NO和0.34mol CO2，平衡將向 方向移動。

Answer 1