氮及其化合物在生产生活中有广泛应用．（1）已知：CO可将部分氮的氧化物还原为N2．反应Ⅰ：2CO（g）+2NO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）△H=-746kJ•mol-1反应Ⅱ：4CO（g）+2NO2（g）⇌N2（g）+4CO2（g）△

Question

氮及其化合物在生产生活中有广泛应用．
（1）已知：CO可将部分氮的氧化物还原为N₂．
反应Ⅰ：2CO（g）+2NO（g）⇌N₂（g）+2CO₂（g）△H=-746kJ•mol^-1
反应Ⅱ：4CO（g）+2NO₂（g）⇌N₂（g）+4CO₂（g）△H=-1200kJ•mol^-1
写出CO将NO₂还原为NO的热化学方程式___．
（2）在密闭容器中充入5mol CO和4mol NO，发生上述反应I，图1为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系．

回答下列问题：
①温度：T₁___T₂（填“<”或“>”）．
②某温度下，在体积为2L的密闭容器中，反应进行10分钟放出热量373kJ，用CO的浓度变化表示的平均反应速率v（CO）=___．
③某温度下，反应达到平衡状态D点时，容器体积为2L，此时的平衡常数K=___（结果精确到0.01）；若在D点对反应容器升温的同时扩大体积使体系压强减小，重新达到的平衡状态可能是图中A～G点中的___点
（3）某温度时，亚硝酸银AgNO₂的 K_sp=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^-）=___．
（4）如图2，在酸性条件下，电解水中CN^-可转化为CO₂和N₂，请写出阳极的电极反应式___．

Answer 1

（1）已知：反应Ⅰ：2CO（g）+2NO（g）⇌N₂（g）+2CO₂（g）△H=-746kJ•mol^-1
反应Ⅱ：4CO（g）+2NO₂（g）⇌N₂（g）+4CO₂（g）△H=-1200kJ•mol^-1
根据盖斯定律，(1)/(2)（Ⅱ-Ⅰ）得到CO（g）+NO₂（g）⇌CO₂（g）+NO（g），）△H=(1)/(2)（-1200kJ•mol^-1+746kJ•mol^-1）=-227 kJ•mol^-1；
故答案为：CO（g）+NO₂（g）⇌CO₂（g）+NO（g）△H=-227 kJ•mol^-1；
（2）①根据反应2CO（g）+2NO（g）⇌N₂（g）+2CO₂（g）△H=-746kJ•mol^-1，升高温度，平衡逆向移动，所以NO的体积分数会增大，即T₁>T₂，故答案为：>；
②在体积为2L的密闭容器中，反应进行10分钟放出热量373kJ，根据反应：2CO（g）+2NO（g）⇌N₂（g）+2CO₂（g）△H=-746kJ•mol^-1，消耗CO的物质的量是(373×2)/(746)=1moL，v（CO）=(△c)/(△t)=((1mol)/(2L))/(10min)=0.05 mol•L^-1•min^-1；故答案为：0.05 mol•L^-1•min^-1；
③某温度下，反应达到平衡状态D点时，NO的体积分数是25%，设CO的变化浓度是x，
2CO（g）+2NO（g）⇌N₂（g）+2CO₂（g）
初始浓度：2.5 2 0 0
变化浓度：x x 0.5x x
平衡浓度：2.5-x 2-x 0.5x x
NO的体积分数是25%，即(2-x)/(2.5-x+2-x+0.5x+x)×100%=25%，解得x=1，此时K=(12×0.5)/(1．52×1)=0.22 L•mol^-1；若在D点对反应容器升温的同时扩大体积使体系压强减小，则平衡会逆向移动，NO的体积分数增加，重新达到的平衡状态可能是图中A点，
故答案为：0.22 L•mol^-1；A；
（3）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；
（4）在酸性条件下，电解水中CN^-可转化为CO₂和N₂，阳极上发生失电子的氧化反应，其电极反应式为：2CN^-+4H₂O-10e^-=N₂↑+2CO₂↑+8H⁺，故答案为：2CN^-+4H₂O-10e^-=N₂↑+2CO₂↑+8H⁺．