碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要作用。 (1)真空碳热还原一氯化法可实现由铝矿制备,其相关的热化学方程式如下: 2Al 2 O 3 (s)+ 2AlCl 3 (g)+ 6C(s)=6AlCl(g)+ 6CO(g);△H= a kJ?mol -1 3AlCl(g)= 2Al(l)+ AlCl 3 (g);△H= b kJ?mol -1 反应Al 2 O 3 (s)+ 3C(s)= 2Al(l)+ 3CO(g)的△H= kJ?mol -1 (用含a、b的代数式表示)。 (2)用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+ 2NO(g) N 2 (g)+ CO 2 (g);△H= Q kJ?mol -1 。在T 1 ℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下: 时间(min) 浓度(mol/L) 0 10 20 30 40 50 NO 1.00 0.68 0.50 0.50 0.60 0.60 N 2 0 0.16 0.25 0.25 0.30 0.30 CO 2 0 0.16 0.25 0.25 0.30 0.30 ①0~10min内,NO的平均反应速率v(NO)= ,T 1 ℃时,该反应的平衡常数K= ②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是 (填字母编号) a.通入一定量的NO b.加入一定量的活性炭 c.加入合适的催化剂 d.适当缩小容器的体积 ③若30min后升高温度至T 2 ℃,达到平衡时,容器中NO、N 2 、CO 2 的浓度之比为3:1:1,则Q 0(填“>”或“<”)。 ④在恒容绝热条件下,能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是 (填选项编号) a.单位时间内生成2nmol NO(g)的同时消耗nmol CO 2 (g) b.反应体系的温度不再发生改变 c.混合气体的密度不再发生改变