汽车尾气中的主要污染物是NO以及燃料不完全燃烧所产生的CO，它们是现代化城市中的大气污染物．为了减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车尾气：2NO（g）+2CO（g）催化剂2CO2（g

Question

汽车尾气中的主要污染物是NO以及燃料不完全燃烧所产生的CO，它们是现代化城市中的大气污染物．为了减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车尾气：2NO（g）+2CO（g）

催化剂

2CO₂（g）+N₂（g）△H=akJ•mol^-1．t₁℃下，某科研机构为了测定在某种催化剂作用下该反应的反应速率，用气体传感器测得了不同时间的NO和CO的浓度如下表：

时间/s	0	1	2	3	4	5
c（NO）/×10-4mol•L-1	10.0	4.50	2.50	1.50	1.00	1.00
c（CO）/×10-3mol•L-1	3.60	3.05	2.85	2.75	2.70	2.70

回答下列问题：
（1）前3s内的平均反应速率v（N₂）=______；t₁℃时该反应的平衡常数K=______．
（2）假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时改变下列条件，能提高NO转化率的是______．（填字母）
A．选用更有效的催化剂　B．升高反应体系的温度  C．降低反应体系的温度　D．缩小容器的体积
（3）已知：N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H₁=+180.5kJ•mol^-1
　2C（s）+O₂（g）=2CO（g）△H₂=-221.0kJ•mol^-1
  C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H₃=-393.5kJ•mol^-1
则a=______．
（4）科学家设计CO传感器用以监测CO的含量，其工作原理如图：则NiO电极上的电极反应式为______．

Answer 1

（1）前3s内的平均反应速率v（N₂）=(1)/(2)v（N0）=(1)/(2)×(10.0×10−4mol/L−1.50×10−4mol/L)/(3s)=1.42×10^-4 mol•L^-1•S^-1，
由表格中的数据可知到4s时达到化学平衡，则
          2NO+2CO (催化剂.)/()2CO₂+N₂，
开始1.00×10^-3 3.60×10^-3    0   0
转化9×10^-4 9×10^-4 9×10^-4 4.50×10^-4
平衡1.00×10^-4 2.70×10^-3 9×10^-4 4.50×10^-4
则 K=((4.50×10−4)•(9×10−4)2)/((1.00×10−4)•(2.7×10−3)2)=5000，
故答案为：1.42×10^-4 mol•L^-1•S^-1；5000；
（2）A．选用更有效的催化剂，不能使平衡发生移动，故A错误；
B．升高反应体系的温度，因反应放热，则平衡逆向移动，转化率减小，故B错误；
C．降低反应体系的温度，平衡正向移动，转化率增大，故C正确；
D．缩小容器的体积，平衡正向移动，转化率增大，故D正确，
故答案为：CD；
（3）已知：①N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H₁=+180.5kJ•mol^-1
②2C（s）+O₂（g）=2CO（g）△H₂=-221.0kJ•mol^-1
③C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H₃=-393.5kJ•mol^-1，
将③×2-①-②可得2NO（g）+2CO（g）(催化剂.)/()2CO₂（g）+N₂（g）△H=2×（-393.5kJ•mol^-1）-（-221.0kJ•mol^-1）-（+180.5kJ•mol^-1）=-746.5kJ•mol^-1，
故答案为：-746.5；
（4）铂电极上NiO电极上CO失电子和氧离子反应生成二氧化碳，所以电极反应式为CO+O^2--2e^-=CO₂，
故答案为：CO-2e^-+O^2-=CO₂．