(1)①H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H1=-241.8kJ/mol①
C(s)+O2(g)═CO(g)△H2=-110.5kJ/mol②
根据盖斯定律②-①得C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H3=△H2-△H1=+131.3kJ/mol,
故答案为:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ/mol;
②A.反应NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)是反应前后气体分子数不变的反应,故体系的压强保持不变,不能说明反应已经处于平衡状态,故A错误;
B.随着反应的进行,NO2的浓度减小,颜色变浅,当颜色保持不变时说明反应处于平衡状态,故B正确;
C.SO3和NO都是生成物,比例始终保持1:1,所以当SO3和NO的体积比保持不变时,无法判断反应是否处于平衡状态,故C错误;
D、每消耗amolSO3表明逆向进行,同时生成amolNO,表明反应正向进行,说明正逆反应速率相等,故D正确;
故选BD;
(2)①1mol空气中含有0.8mol N2和0.2mol O2,1300℃时在含1mol空气的密闭容器内反应达到平衡.测得NO为8×10-4mol.
N2(g)+O2(g)═2NO(g)
起始量(mol) 0.8 0.2 0
变化量(mol) 4×10-4 4×10-4 8×10-4
平衡量(mol) 0.8-4×10-4 0.2-4×10-4 8×10-4
反应前后气体物质的量不变,用气体物质的量代替平衡浓度计算平衡常数K=
(8×10?4)2
|
(0.8?4×10?4)?(0.2?4×10?4) |
≈4×10-6;汽车启动后,气缸燃烧汽油,释放热量,温度越高,反应速率加快,平衡右移,单位时间内NO排放量越大,
故答案为:4×10-6;温度升高,反应速率加快,平衡右移;
②2CO(g)=2C(s)+O2(g)已知该反应的△H>0,反应是焓变增大,熵变减小的反应,△H>0,△S<0,则△H-T△S>0,反应任何温度下都不能自发进行;
故答案为:否;该反应是焓增,熵减的反应,根据△H-T?△S>0,任何温度下均不能自发进行;
③汽车尾气系统装置中CO和NO反应生成物为氮气和二氧化碳,反应的化学方程式为2CO+2NO 2CO2+N2,
故答案为:2CO+2NO2CO2+N2;
(3)①装置无外接电源,故为原电池,铂电极上氧气得电子生成氧离子而被还原,
故答案为:还原;
②NiO电极上NO失电子和氧离子反应生成二氧化氮,所以电极反应式为:NO+O2--2e-=NO2,
故答案为:NO+O2--2e-=NO2;