2.隨著人們的物質(zhì)生活水平的不斷提高和工業(yè)化快速發(fā)展,環(huán)境污染也日益加重,空氣中有毒氣體主要包括SO
2、CO、NO
x、烴類等等。
(1)在一定條件下,CH
4可與NO
x反應(yīng)除去NO
x,已知有下列熱化學(xué)方程式:①CH
4(g)+2O
2(g)=CO
2(g)+2H
2O(l)ΔH=-890.3 kJ/mol
②N
2(g)+2O
2(g)?2NO
2(g)ΔH=+67.0 kJ/mol
③H
2O(g)=H
2O(l)ΔH=-41.0 kJ/mol
則CH
4(g)+2NO
2(g)?CO
2(g)+2H
2O(g)+N
2(g)ΔH=
kJ/mol
(2)在2L的密閉容器中按物質(zhì)的量之比1:2充入CO和H
2,發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H
2(g)?CH
3OH(g)ΔH。測得CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度及不同壓強(qiáng)的變化如圖所示,P
2和195℃時(shí)n(H
2)隨時(shí)間的變化結(jié)果如表所示。n(H
2)在P
2及195℃時(shí)隨時(shí)間變化如表所示。
t/min |
0 |
1 |
3 |
5 |
n(H2)/mol |
8 |
5 |
4 |
4 |
①該反應(yīng)的ΔH
0(填“>”、“<”或“=”),原因是
。
②在P
2及195℃時(shí),在0~2min,平均反應(yīng)速率v(CH
3OH)=
。
③能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是
。
a.容器內(nèi)混合氣體壓強(qiáng)保持不再變化
b.CO和H
2的轉(zhuǎn)化率之比不再變化
c.容器內(nèi)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化
d.容器內(nèi)混合氣體的密度不再變化
④P
2及195℃下,在B點(diǎn)時(shí),v(正)
v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
⑤下列說法不正確的是
。
a.將容器體積變?yōu)?L,再次達(dá)平衡時(shí),CO的物質(zhì)的量濃度為原平衡的2倍
b.該反應(yīng)在任何條件下都能自發(fā)進(jìn)行
c.充分反應(yīng)后,容器內(nèi)只存在CH
3OH分子
d.升高溫度,
減小
⑥在P
2及195℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K
p=
(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),結(jié)果用含P
2的分式表示)。