I.目前我国主要使用肼(N2H4)作为卫星发射所用燃料。
(1)N2H4可作为火箭发动机的燃料,与氧化剂N2O4反应生成N2和H2O。
已知:
①N2(g)+2O2(g)=N2O4(l) ΔH=-19.5kJ•mol-1 K1
②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534.2kJ•mol-1 K2
写出反应③液体燃料N2H4与液态N2O4反应生成N2和H2O的热化学方程式:2N2H4(l)+N2O4(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1048.9kJ/mol2N2H4(l)+N2O4(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1048.9kJ/mol,K1、K2、K3之间的关系:K3=K22K1K3=K22K1。
(2)若已知下列数据:
K
2
2
K
1
K
2
2
K
1
化学键 | N-N | N≡N | H-O | O=O |
键能/kJ•mol-1 | 190 | 946 | 462.8 | 498.8 |
393.55
393.55
kJ•mol-1。Ⅱ.在体积为2L的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)。其化学平衡常数K和温度T的关系如下表所示:
T/℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
吸热
吸热
反应(填“吸热”、“放热”),原因为 随温度升高,化学平衡常数增大,平衡正移,反应为吸热反应
随温度升高,化学平衡常数增大,平衡正移,反应为吸热反应
。(2)830℃下,若向容器中分别加入2molH2和2molCO2,10s后达到平衡,则这段时间内v(H2)=
0.05mol/(L•s)
0.05mol/(L•s)
,转化率α(CO2)=50%
50%
。(3)1200℃时,在某时刻体系中CO2、H2、CO、H2O的物质的量分别为4mol、4mol、8mol、8mol,则此时上述反应的平衡向
逆向
逆向
移动(填“正向”、“逆向”或“不”)Ⅲ.已知在不同温度下,甲烷隔绝空气有可能发生如下两个裂解反应:①CH4(g)→C(s)+2H2(g),②2CH4(g)→C2H4(g)+3H2(g)。某同学为了得到用天然气制取炭黑的允许温度范围和最佳温度,查阅资料,得到如下热力学数据:
反应①的ΔH(298K)=+74.848kJ/mol,ΔS(298K)=+80.674J/(mol•K)
反应②的ΔH(298K)=+376.426kJ/mol,ΔS(298K)=+220.211J/(mol•K)
已知,上述反应的焓变和熵变随温度变化很小。请帮助这位同学回答下列问题:
(1)反应①在
高温
高温
(填“高温”或“低温”)下能自发进行。(2)为了提高甲烷的炭化程度,下列温度最合适的是
C
C
。A.905.2K
B.927K
C.1273K
D.2000K
【答案】2N2H4(l)+N2O4(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1048.9kJ/mol;K3=;393.55;吸热;随温度升高,化学平衡常数增大,平衡正移,反应为吸热反应;0.05mol/(L•s);50%;逆向;高温;C
K
2
2
K
1
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:6引用:2难度:0.4
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(2)T1℃时,向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4,只发生反应2CH4(g)⇌C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,测得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的转化率为
(3)CH4分解时几种气体的平衡分压(pPa)的对数值lgp与温度的关系如图所示。
①T℃时,向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只发生反应2CH4(g)⇌C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
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A.减小C2H2的浓度
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(3)x的值为发布:2024/12/30 19:0:1组卷:163引用:26难度:0.3