一氧化氮和二氧化氮為常見的空氣汙染物。汽機車引擎的高溫可促使空氣中的氮氣與氧氣反應產生一氧化氮,一氧化氮再與空氣中的氧氣反應產生紅棕色二氧化氮,其反應式如式(1)所示。兩分子的二氧化氮在密閉系統中可結合生成無色的四氧化二氮氣體,其反應式如式(2)所示。
\mathrm{2\,NO(g)+O_2(g)\rightarrow2\,NO_2(g)} 式(1)
\mathrm{2\,NO_2(g)\rightleftharpoons N_2O_4(g)} 式(2)
在定溫下,式(1)反應物初濃度(\mathrm{[NO]_0}、\mathrm{[O_2]_0})與生成\mathrm{NO_2}之初速率的關係如表3所示。下列相關敘述,哪些正確?
| 實驗 | \mathrm{[NO]_0}(M) | \mathrm{[O_2]_0}(M) | 生成\mathrm{NO_2}初速率(M∕s) |
|---|---|---|---|
| 1 | 0.010 | 0.020 | 1.4\times10^{-2} |
| 2 | 0.020 | 0.020 | 5.6\times10^{-2} |
| 3 | 0.010 | 0.040 | 2.8\times10^{-2} |