二甲基亚砜有消炎止痛、镇静等作用．甲醇和硫化氢在γ-Al2O3催化剂作用下生成甲硫（CH3-S-CH3），甲硫醚再与NO2反应制取二甲基亚砜（），有关反应如下：反应①2CH3OH（l）+H2S（g）=（CH3）2S

Question

二甲基亚砜有消炎止痛、镇静等作用．甲醇和硫化氢在γ-Al₂O₃催化剂作用下生成甲硫（CH₃-S-CH₃），甲硫醚再与NO₂反应制取二甲基亚砜（），有关反应如下：
反应①2CH₃OH（l）+H₂S（g）=（CH₃）₂S（l）+2H₂O（l）△H=-akJ•mol^-1
反应②（CH₃）₂S（l）+NO₂（g）=（CH₃）₂SO（l）+NO（g）△H=-bkJ••mol^-1
反应③2NO（g）+O₂（g）=2NO₂（g）△H=-ckJ•mol^-1
（1）写出用甲硫醚直接和氧气反应制取二甲基亚砜的热化学反应方程式______，
（2）能说明反应2CH₃OH（l）+H₂S（g）⇌（CH₃）₂S（l）+2H₂O（l）达平衡状态的是______．
A．v（CH₃OH）=2v（H₂S）
B．恒容容器中，体系的压强不再改变
C．恒容容器中，体系中气体的密度不再改变
D．恒容容器中，气体的摩尔质量不再改变
（3）反应③在一定条件下可达到平衡，则此条件下该反应平衡常数表达式K=

(c2(NO2))/(C2(NO)c(O2))

(c2(NO2))/(C2(NO)c(O2))

．

（4）上图是反应③在一定条件下发生反应，反应物和生成物能量与活化能的关系．在图中曲线______（填“a”或“b”）表示加入催化剂的能量变化曲线，催化剂能加快反应速率的原理是______；
（5）N₂O₅是一种新型绿色硝化剂，其制备方法有以下两种．
方法一：4NO₂（g）+O₂（g）=2N₂O₅（g）；△H=-56.76KJ•mol^-1
常温下，该反应能逆向自发进行，则逆向反应的△S______0（填“＞、＜”或“=”）
方法二：用硼氢化钠燃料电池作电源，采用电解法制备得到N₂O₅．工作原理如图：

硼氢化钠燃料电池的正极反应式______．

Answer 1

（1）利用盖斯定律，将②×2+③可得反应的热化学方程式为：2（CH₃）₂S（l）+O₂（g）=2 （CH₃）₂SO（l）△H=-（2b+c）kJ•mol^-1，
故答案为：2（CH₃）₂S（l）+O₂（g）=2 （CH₃）₂SO（l）△H=-（2b+c）kJ•mol^-1；
（2）A、无论反应是否达到平衡状态，反应物的反应速率都满足v（CH₃OH）=2v（H₂S），故A错误；
B、针对反应2CH₃OH（l）+H₂S（g）（CH₃）₂S（l）+2H₂O（l），只有硫化氢为气体，当反应达到平衡时，硫化氢气体的物质的量不变，压强不变，故B正确；
C、只有硫化氢为气体，气体的质量和物质的量不变时则反应达到平衡，体积始终不变，当硫化氢气体的物质的量不变，气体的质量不变，则密度不变，故C正确；
D、只有硫化氢为气体，是否达到平衡状态与硫化氢的相对分子质量大小无关，故D错误；
故答案为：B C；   
（3）平衡常数是生成物的浓度幂之积与反应物的浓度幂之积的比值，据此可书写平衡常数的表达式应为(c2(NO2))/(C2(NO)c(O2))，故答案为：(c2(NO2))/(C2(NO)c(O2))；
（4）在化学反应中加入催化剂能降低反应的活化能，增大活化分子的百分含量，加快反应的速率，
故答案为：b； 催化剂能降低该反应的活化能，提高活化分子的百分数，化学反应速率加快；
（5）逆向进行时生成气体的物质的量增多，混乱度增大，即△S＞0，在原电池中阳离子向正极移动，所以判断加入过氧化氢的一极为原电池的正极，正极上发生还原反应，过氧化氢得电子被还原，反应式为：H₂O₂+2e^-=2OH^-，
故答案为：＞；H₂O₂+2e^-=2OH^-．