利用NO₂平衡氣體遇熱顏色加深、遇冷顏色變淺來指示放熱過程和吸熱過程。

①按圖所示將實驗裝置連接好。

②向甲燒杯的水中投入一定量的CaO固體，此燒杯中的NO₂平衡混合氣體的紅棕色變深；向乙燒杯中加入NH₄NO₃晶體，此時燒杯中NO₂平衡混合氣體顏色變淺。

回答下列問題：

(1)CaO與水反應的化學方程式為______________________________，該反應為________(填“吸熱反應”或“放熱反應”)。

(2)NH₄NO₃晶體溶于水溫度________(填“升高”或“降低”)。NH₄NO₃溶于水________(填“是”或“不是”)吸熱反應。

(3)查閱資料知NO₂的平衡氣體中存在的可逆反應為2NO₂(g) N₂O₄(g)，已知NO₂為紅棕色，N₂O₄為無色，結合實驗知，當溫度升高時，平衡________(填“未被破壞”或“發(fā)生移動”)，此時反應速率________(填“增大”、“減小”或“不變化”)?；旌蠚怏w的顏色不變______(填“能”或“不能”)證明反應已達平衡。

下列可逆反應達到平衡時，增大壓強和升高溫度使平衡移動的方向相同的是

[　　]

A．Cl₂(g)＋H₂O(l)HCl(aq)＋HClO(aq)；ΔH＞0

B．2SO₂(g)＋O₂(g)2SO₃(g)；ΔH＜0

C．CO(g)＋NO₂(g)CO₂(g)＋NO(g)；ΔH＜0

D．3NO₂(g)＋H₂O(l)＝2HNO₃(aq)＋NO(g)；ΔH＜0

在一定溫度下，容積為0.5L的密閉容器中，將一定量的二氧化氮和二氧化硫氣體混合會發(fā)生如下反應：

NO₂(g)＋SO₂(g)NO(g)＋SO₃(g)

（1）該反應的平衡常數(shù)（K）表達式為_________________________。

（2）該可逆反應達到平衡的標志是                 （填下列序號字母 ）。

a.      NO₂、SO₂、NO和SO₃四種氣體的物質的量濃度之比為1∶1∶1∶1

b.      密閉容器的壓強不再發(fā)生變化

c.       K值不再發(fā)生變化

d.      生成n molSO₂的同時，有n molSO₃生成

（3）在上述平衡體系中通入少量O₂，平衡          移動（填“向右”、“向左”或“不”之一）；NO的濃度將         （填“增大”、“減小”或“不變”之一），c(NO)與c(NO₂)之和          （填“增大”、“減小”或“不變”之一）。

（4）若10 min后容器內(nèi)SO₃氣體質量為4g。則在10 min內(nèi)用NO₂濃度的變化表示反應的平均反應速率為________________ mol•(L•min)^﹣1。

（10分）二氧化硫和氮的氧化物是大氣的主要污染物，防止和治理環(huán)境污染是當前環(huán)保工作的重要研究內(nèi)容之一。

⑴ 一定條件下，2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)，向2 L密閉容器中通入2 mol SO₂(g)、1 mol O₂(g)，2 min后反應達到平衡時，測得容器中含SO₃1.8mol，則該可逆反應的平衡常數(shù)K＝　　　　　　　　；恒溫下，若往容器中再加入2 mol SO₂(g)、1 mol O₂(g)， 重新達到平衡后，      mol<SO₃<       mol。

⑵ 用CH₄催化還原NO_x為N₂可以消除氮氧化物的污染?，F(xiàn)有1 L NO₂、NO混合氣體NO_x，將其還原成N₂，需同溫同壓下CH₄的體積0.4 L，則混合氣體中NO₂、NO的物質量之比為                      。

⑶ 新型納米材料氧缺位鐵酸鹽（ZnFe₂O_x），由鐵酸鹽（ZnFe₂O₄）經(jīng)高溫還原制得，常溫下，它能使工業(yè)廢氣中的酸性氧化物分解除去，轉化流程如圖所示：

若2 mol ZnFe₂O_x與SO₂可生成0.75 mol S，x＝ 　　。求可分解⑵中混合氣體體積V（標準狀況下）。（寫出計算過程）

（10分）二氧化硫和氮的氧化物是大氣的主要污染物，防止和治理環(huán)境污染是當前環(huán)保工作的重要研究內(nèi)容之一。

⑴ 一定條件下，2SO₂(g)＋O_２(g)2SO₃(g)，向2L密閉容器中通人2mol SO2(g)、1mol O­₂(g)和0.2mol SO₃(g)，2min后反應達到平衡時，測得SO₂的轉化率為50％，則該可逆反應的平衡常數(shù)K＝　　　　　　　　；恒溫下，若往容器中再加入2mol SO₂(g)，則重新達到平衡時SO₂的總轉化率       50％（選填“＞”、“＜”或“＝”）。

⑵ 用CH₄催化還原NO_x為N₂可以消除氮氧化物的污染。試寫出總反應方程式：               ，現(xiàn)有1L NO₂、NO混合氣體NO_x將其還原成N₂，需同溫同壓下CH₄的體積0.4L，則混和氣體中NO₂、NO的物質量之比為                           。

⑶ 新型納米材料氧缺位鐵酸鹽（ZnFe₂O_x），由鐵酸鹽（ZnFe₂O₄）經(jīng)高溫還原制得，常溫下，它能使工業(yè)廢氣中的酸性氧化物分解除去，轉化流程如圖所示：

若2mol ZnFe₂O_x與SO₂可生成0.75mol S，x＝ 　　　    。則可分解⑵中混和氣體V＝  　　　　　   L。

一定條件下，可逆反應NO₂+CONO+CO₂在容積不變的密閉容器中進行，當下列物理量不再隨時間變化時，能說明該反應已達到平衡狀態(tài)，該選項是                   （    ）

A．混合氣體的壓強                                  

B．NO₂的消耗速率與NO的生成速率之比

C．混合氣體的顏色                                  

D．混合氣體的平均摩爾質量