(1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物污染。已知：
①CH4(g) + 4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)
=-574. 0 kJ/mol②CH4(g) + 4NO(g)=2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g)
= -1160.0 kJ/mol③H2O(g)=H2O(l)
=-44.0 kJ/molCH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式是
(2)已知2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)的反应历程分两步:①2NO( g)
N2O2 (g)(快）v1正=k1正，
，v1逆=k1逆•
② N2O2(g) +O2(g)
2NO2(慢) v2正=k2正•
，v2逆=k2逆•
一定温度下，反应2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)达到平衡状态，该反应的平衡常数的表达式K = (用k1正、k1正、k1逆、k1逆表示)，反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小关系为E1 E2(填“>”“<”或“=”)
(3)用活性炭还原法处理氮氧化物的有关拉应为：C(S) + 2NO(g)
N2(g)+CO2(g)。向恒容密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,恒温（T
)时.各物质的浓度随时间的变化如下表：
 |
NO |
N2 |
CO2 |
|
0 |
0. 100 |
0 |
0 |
|
10 |
0.058 |
0.021 |
0.021 |
|
20 |
0.040 |
0.030 |
0.030 |
|
30 |
0.040 |
0.030 |
0.030 |
|
40 |
0.032 |
0.034 |
0.017 |
|
50 |
0.032 |
0.034 |
0.017 |
①T
时，该反应的平衡常数为 （保留两位有效数字）
②在31 min时，若只改变某一条件使平衡发生移动，40 min、50 min时各物质的浓度如上表所示，则改变的条件是 。
③在51 min时，保持温度和容器体积不变再充人NO和N2，使二者的浓度均增加至原来的两倍，则化学平衡 (填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”）。
(4)反应N2O4(g) 
2NO2(g) 
>0,在一定条件下N2O4与NO2的消耗速率与各自的分压(分压 =总压×物质的量分数）有如下关系
=k1•
，
=k2•
其中是k1、k2与温度有关的常数，相应的速率与 N2O4或NO2的分压关系如图所示。
在T
时，图中M、N点能表示该反应达到平衡状态，理由是 。改变温度，v(NO2)会由M点变为A、B或C，v(N2O4)会由N点变为D、E或F，当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为 （填字母）。
答案：（1）CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l) 
=-955.5kJ/mol
（2）
；<
（3）①0.56②减小CO2浓度（其他合理也可）③正向移动
（4）M点v(NO2)是N点v(N2O4 )的2倍，根据化学方程式N2O4(g) 
2NO2(g)可以判断出该反应的正反应速率等于逆反应速率（其他合理答案也可）；B、F
解析：
解析：(1)① CH4 (g) + 4NO2(g)= 4NO (g) + CO2(g) + 2H2O(g) 
=-574.0 kJ./mol
②CH4(g) + 4NO(g)=2N2(g)+CO2(g) +2H2O (g) 
=-1160. 0 kJ/mol
③H2O(g) = H2O(1) 
= -44.0 kJ/mol
根据盖斯定律计算（①+②+③×4) ×
得到 CH4(g)与NO2(g)反应生成CH4(g)、CO2(g)与H2O2
(1)热化学方程式：CH4(g) + 2NO2(g)=N2(g) + CO2 (g)+ 2H2O(l) 
=- 955. 0 kJ/mol；
(2)v1正=k1正 • c2(NO)，v1逆=k1逆 • c(N2O2 )，v2正=k2正• c(N2O2 ) • c(O2 )，v2逆=k2逆•c2(NO)，可知
，
，
，
因而
① 2NO(g) 
N2O2 (g)(快）；②N2O2 (g)+O2(g) 
2NO； (g)(慢），反应①的速率大于反应②，可知活化能E1<E2;
(3)①平衡状态物质的平衡浓度为， c(NO)=0.04 mol/L; c(N2 ) = 0.03 mol/L； c(CO2 )=0.03mol/L
;②31 min时改变某一条件，反应重新达到平衡, 根据平衡常数计算得到c(NO)=0.032 mol/L;c(N2) = 0.034 mol/L;c(CO2)=0.017mol/L；
,化学平衡常数随溫度变化，乎衡常数不变说 明改变的条件一定不是温度；根据数据分析，氮气农 度增大，二氧化碳和一氧化氮浓度减小，反应前后气 体体积不变，所以可能是减小二氡化碳浓度；③在51 min时保持溫度和容器体积不变再充入NO和N2，使 二者的浓度均增加至原来的两倍，则此时
，则化学平衡正向移动；
（4）当 2v(N2O4) = v(NO2)时,证明 v(正）=v(逆），反 应达到平衡状态，图中只有M点的NO2的消耗速率 是N点的消耗速率的2倍，所以表示达到化学 平衡状态的点是M、N；
反应N2O4(g)正反应为吸热反应，升温平衡向正反方向移动，NO2浓度增大，平衡分压增加, N2O4浓度减小，平衡分压减小，当升高到某一溫度时，反应重新达到平衡，所以相应的点分别为B、F。
苏19057182-3号