达到平衡时,表示cH2t的曲线上相应的点为____________________________________________________________。
解析:1根据ΔH=E反应物的总键能-E生成物的总键能,知ΔH=9456kJmol-1+436kJmol-1×3-391kJmol-1×6=-924kJmol-1。
2该反应的平衡常数K=cNc22NcH33H2,
K1=
1
cNH3
3
=cNc22NcH33H2
12
=K
12
。
c2N2c2H2
3①该温度下,25mi
时反应处于平衡状态,平衡时cN2=1molL-1、cH2=3molL-1、
cNH3=2molL-1,则K=1×2233=247。在该温度下,若向同容积的另一容器中投入的N2、H2
和NH3的浓度均为3molL-1,则Q=cNc22NcH33H2=3×3233=19<K,反应向正反应方向进行,故v
正大于v逆;②起始充入4molN2和12molH2,相当于将充入2molN2和6molH2的两个容器“压缩”为一个容器,假设平衡不移动,则平衡时cH2=6molL-1,而“压缩”后压强增大,反应速率加快,平衡正向移动,故平衡时3molL-1<cH2<6molL-1,且达到平衡的时间缩短,故对应的点为B。
答案:1-924kJmol-1
2K=cNc22NcH33H2
1
K2或K
3①大于
②乙
B
8.甲烷在日常生活及有机合成中用途广泛,某研究小组研究甲烷在高温下气相裂解反
应的原理及其应用。
1已知:CH4g+2O2gCO2g+2H2OlΔH1=-8903kJmol-1
C2H2g+52O2g2CO2g+H2OlΔH2=-12996kJmol-12H2g+O2g2H2OlΔH3=-5716kJmol-1则甲烷气相裂解反应:2CH4gC2H2g+3H2g的ΔH=________。
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2该研究小组在研究过程中得出当甲烷分解时,几种气体平衡时分压Pa与温度℃的关系如图所示。
①T1℃时,向2L恒容密闭容器中充入03molCH4只发生反应2CH4gC2H4g+2H2g,达到平衡时,测得cC2H4=cCH4。该反应达到平衡时,CH4的转化率为________。
②对上述平衡状态,若改变温度至T2℃,经10s后再次达到平衡,cCH4=2cC2H4,则10s内C2H4的平均反应速率vC2H4=________,上述变化过程中T1________填“>”或“<”T2,判断理由是____________________________________________________。
3若容器中发生反应2CH4gC2H2g+3H2g,列式计算该反应在图中A点温度时的平衡常数K=________用平衡分压代替平衡浓度;若只改变一个反应条件使该反应的
平衡常数K值变大,则该条件是________填字母。
A.可能减小了C2H2的浓度B.一定是升高了温度
C.可能增大了反应体系的压强
D.可能使用了催化剂
解析:1将三个已知的热化学方程式依次编号为①②③,根据盖斯定律,由①×2-②
-③×32可得热化学方程式2CH4g
C2H2g+3H2gΔH=+3764kJmol-1。2①设
达到r