Question

【題目】近年來，我國多地頻現(xiàn)種種極端天氣，二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫是導(dǎo)致極端天氣的重要因素．

活性炭可用于處理大氣污染物NO，在1L恒容密閉容器中加入NO和固體活性炭無雜質(zhì)，生成氣體E和氣體當(dāng)溫度分別在和時，測得平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量如下表：

	活性炭	NO	E	F

結(jié)合上表數(shù)據(jù)，寫出NO與活性炭反應(yīng)的化學(xué)方程式 ______ ；

上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式 ______ ，根據(jù)上述信息判斷，和的關(guān)系是 ______ ；

A.B.C.無法比較

在下反應(yīng)達(dá)到平衡后，下列措施能改變NO的轉(zhuǎn)化率的是 ______ ；

增大增大壓強(qiáng)升高溫度移去部分F

碘循環(huán)工藝不僅能吸收降低環(huán)境污染，同時又能制得，具體流程如圖所示

用離子方程式表示反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng) ______ ；

用化學(xué)平衡移動的原理分析，在HI分解反應(yīng)中使用膜反應(yīng)器分離出的目的是 ______ ；

開發(fā)新能源是解決大氣污染的有效途徑之一．直接甲醇燃料電池簡稱由于結(jié)構(gòu)簡單、能量轉(zhuǎn)化率高、對環(huán)境無污染，可作為常規(guī)能源的替代品而越來越受到關(guān)注．DMFC工作原理如圖所示

通過a氣體的電極是原電池的 ______ 極填“正”或“負(fù)”，b電極反應(yīng)式為 ______ ．

Answer 1

【答案】 C cd HI分解為可逆反應(yīng)，及時分離出產(chǎn)物，有利于反應(yīng)正向進(jìn)行 負(fù)

【解析】

由表中數(shù)據(jù)可知，C、NO、E、F的化學(xué)計量數(shù)之比為：：：：2：1：1，反應(yīng)中C被氧化，結(jié)合原子守恒可知，生成為與；

平衡常數(shù)表達(dá)式是用生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積；由表中數(shù)據(jù)可知，溫度由變?yōu)?/span>，平衡向逆反應(yīng)移動，由于正反應(yīng)是吸熱，還是放熱不確定，不能判斷溫度變化；

根據(jù)平衡移動原理分析解答，

增大，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，該反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，平衡不移動；

該反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，增大壓強(qiáng)，平衡不移動；

反應(yīng)移動存在熱效應(yīng)，升高溫度，平衡一定移動；

移去部分生成物F，平衡向正反應(yīng)移動；

反應(yīng)器中二氧化硫、碘發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸和HI；

分解反應(yīng)為可逆反應(yīng)；

根據(jù)圖知，交換膜是質(zhì)子交換膜，則電解質(zhì)溶液呈酸性，根據(jù)氫離子移動方向知，通入a的電極為負(fù)極、通入b的電極為正極，負(fù)極上甲醇失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)．

由表中數(shù)據(jù)可知，C、NO、E、F的化學(xué)計量數(shù)之比為：：：：2：1：1，反應(yīng)中C被氧化，結(jié)合原子守恒可知，生成為與，且該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，故反應(yīng)方程式為：；

平衡常數(shù)表達(dá)式是用生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積，故K=；由表中數(shù)據(jù)可知，溫度由變?yōu)?/span>，平衡向逆反應(yīng)移動，由于正反應(yīng)是吸熱還是放熱不確定，無法判斷溫度變化，故答案為：C；

增大，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，該反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，平衡不移動，NO的轉(zhuǎn)化率不變，故a不符合；

該反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，增大壓強(qiáng)，平衡不移動，NO的轉(zhuǎn)化率不變，故b不符合；

反應(yīng)移動存在熱效應(yīng)，升高溫度，平衡一定移動，NO轉(zhuǎn)化率一定變化，故c符合；

移去部分生成物F，平衡向正反應(yīng)移動，NO的轉(zhuǎn)化率增大，故d符合；

故答案為：cd；

反應(yīng)器中二氧化硫、碘發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸和HI，離子反應(yīng)為；

分解反應(yīng)為可逆反應(yīng)，則使用膜反應(yīng)器分離出的目的是及時分離出產(chǎn)物，有利于反應(yīng)正向進(jìn)行， 故答案為：HI分解為可逆反應(yīng)，及時分離出產(chǎn)物，有利于反應(yīng)正向進(jìn)行；

根據(jù)圖知，交換膜是質(zhì)子交換膜，則電解質(zhì)溶液呈酸性，根據(jù)氫離子移動方向知，通入a的電極為負(fù)極、通入b的電極為正極，負(fù)極上甲醇失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極反應(yīng)式為，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為。