[9급 국가직 화학 2025년 10번]

다음은 일산화 질소($\mathrm{NO}$)와 수소(${\mathrm{H}}_2$)로부터 질소(${\mathrm{N}}_2$)와 수증기(${\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$)가 생성될 때의 전체반응, 실험으로 측정한 전체반응의 속도법칙, 반응메커니즘이다. $k$는? (단, 은 속도상수이다)

○ 전체반응

○ 실험으로 측정한 전체반응의 속도법칙
속도 ＝ $k[\mathrm{NO}{]}^2[{\mathrm{H}}_2]$

○ 반응메커니즘
1단계: 빠름
2단계: ${\mathrm{N}}_2{\mathrm{O}}_2(g)+{\mathrm{H}}_2(g)\stackrel{k_2}{\to }{\mathrm{N}}_2\mathrm{O}(g)+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}(g)$ 느림
3단계: ${\mathrm{N}}_2{\mathrm{O}}_{}(g)+{\mathrm{H}}_2(g)\stackrel{k_3}{\to }{\mathrm{N}}_2(g)+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}(g)$ 빠름