研究氮氧化物的反应机理，对于消除对环境的污染有重要意义．升高温度绝大多数的化学反应速率增大，但是2NO（g）+O2（g）⇌2NO2（g）的速率却随着温度的升高而减小．查阅资料知2NO（g）+O

Question

研究氮氧化物的反应机理，对于消除对环境的污染有重要意义．升高温度绝大多数的化学反应速率增大，但是2NO（g）+O₂（g）⇌2NO₂（g）的速率却随着温度的升高而减小．查阅资料知
2NO（g）+O₂（g）⇌2NO₂（g）的反应历程分两步：
①2NO（g）⇌N₂O₂（g）（快） v_1正=k_1正c²（NO）    v_1逆=k_1逆c（N₂O₂）△H₁<0
②N₂O₂（g）+O₂（g）⇌2NO₂（g）（慢） v_2正=k_2正c（N₂O₂）c（O₂）   v_2逆=k_2逆c²（NO₂）△H₂<0
请回答下列问题：

（1）反应2NO（g）+O₂（g）⇌2NO₂（g）的△H=___（用含△H₁和△H₂的式子表示）．一定温度下，反应2NO（g）+O₂（g）⇌2NO₂（g）达到平衡状态，请写出用k_1正、k_1逆、k_2正、k_2逆表示的平衡常数表达式K=___，升高温度，K值___（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（2）决定2NO（g）+O₂（g）⇌2NO₂（g）速率的是反应②，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“=”）．
由实验数据得到v_2正～c（O₂）的关系可用图1表示．当x点升高到某一温度时，反应重新达到平衡，则变为相应的点为___（填字母）．
（3）工业上可用氨水作为NO₂的吸收剂，NO₂通入氨水发生的反应：2NO₂+2NH₃•H₂O=NH₄NO₃+NH₄NO₂+H₂O．若反应后的溶液滴入甲基橙呈红色，则反应后溶液呈___性，且c（NH₄⁺）___c（NO₃^-）+c（NO₂^-）（填“>”“<”或“=”）．
（4）工业上也可用电解法处理氮氧化物（用NO_X表示）的污染．电解池如图2所示，阴阳电极间是新型固体氧化物陶瓷，在一定条件下可传导O^2-．该电解池阴极的电极反应式是___．阳极产生的气体N的化学式是___．
（5）某温度时，亚硝酸银AgNO₂的 Ksp=9.0×10^-4、Ag₂SO₄的Ksp=4.0×10^-5，当向含NO₂^-、SO₄^2-混合溶液中加入AgNO₃溶液至SO₄^2-恰好完全沉淀（即SO₄^2-浓度等于1.0×10^-5 mol•L^-1）时，c（NO₂^-）=___．

Answer 1

（1））①2NO（g）⇌N₂O₂（g）；②N₂O₂（g）+O₂（g）⇌2NO₂（g），而目标反应2NO（g）+O₂（g）⇌2NO₂（g）的△H=①+②=△H₁+△H₂，由反应达平衡状态，所以v_1正=v_1逆、v_2正=v_2逆，所以v_1正×v_2正=v_1逆×v_2逆，即k_1正c²（NO）×k_2正c（N₂O₂）c（O₂）=k_1逆c（N₂O₂）×k_2逆c²（NO₂），则是K=(c2(NO2))/(c(N2O2)c(O2))=(K1正K2正)/(K1逆K2逆)，而正反应是放热反应，所以升高温度，平衡常数减小，
故答案为：△H₁+△H₂；(K1正K2正)/(K1逆K2逆)；减小；
（2）因为决定2NO（g）+O₂（g）⇌2NO₂（g）速率的是反应②，所以反应①的活化能E₁远小于反应②的活化能E₂；决定反应速率的是反应②，而温度越高k_2正增大，反应速率加快，二氧化二氮的浓度减少，导致两者的积减小；v_2正升高到某一温度时v_2正减小，平衡逆向移动，氧气的浓度增大，所以反应重新达到平衡，则变为相应的点为a，故答案为：<；a；
（3）根据电荷守恒c（NH₄⁺）+c（H⁺）=c（NO₃^-）+c（NO₂^-）+c（OH^-），而甲基橙呈红色，说明溶液呈酸性，c（H⁺）>c（OH^-），所以c（NH₄⁺）<c（NO₃^-）+c（NO₂^-），
故答案为：酸；<；
（4）O^2-在阳极发生氧化反应生成氧气，所以气体N为O₂，而氮的氧化物在阴极发生还原反应生成氮气，阴极的电极反应式：2NO_x+4xe^-=N₂+2xO^2-，
故答案为：2NO_x+4xe^-=N₂+2xO^2-；O₂；
（5）当向含NO₂^-、SO₄^2-混合溶液中加入AgNO₃溶液至SO₄^2-恰好完全沉淀，根据Ag₂SO₄的Ksp=4.0×10^-5，此时银离子浓度=√((4.0×10-5)/(1.0×10-5))=2.0，
c（NO₂^-）=(9.0×10-4)/(2.0)=4.5×10^-4 mol•L^-1，故答案为：4.5×10^-4 mol•L^-1．