CS2是一种重要的化工原料。工业上可以利用硫(S8)与CH4原料制备CS2,S8受热分解生成为气态S2,2S2(g)+CH4(g)⇌CS2(g)+2H2S(g)ΔH发生反应。回答下列问题:
(1)上述反应中以物质的量分数表示的平衡常数Kx与温度T的变化关系如图所示,则ΔH <<0(填“>”、“=”或“<”),提高平衡体系中CS2的体积分数的措施为 适当降低温度(或增加甲烷的量或移走硫化氢)适当降低温度(或增加甲烷的量或移走硫化氢)(填一条)。

(2)某兴趣小组对上述反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下,将0.2molS2和0.1molCH4通入2L的密闭容器中进行反应(此时容器内总压为300kPa),其中三种气体的分压随时间的变化曲线如图所示。

①表示CS2分压变化的曲线是 ⅢⅢ(填序号);若保持容器体积不变,t1时反应达到平衡,则0~t1内的反应速率v(CH4)=0.02t10.02t1mol⋅L-1⋅min-1(用含t1的代数式表示)。
②t2时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变,图中能正确表示压缩后CS2分压变化趋势的曲线是 aa(用图中a、b、c、d表示),理由是 该反应属于等体积反应,所以减小体积(增大压强)平衡不会发生移动该反应属于等体积反应,所以减小体积(增大压强)平衡不会发生移动。
③在该温度下,该反应的标准平衡常数K⊖=0.300.30(保留两位小数,已知:分压=总压×物质的量分数;对于反应dD(g)+eE(g)⇌gG(g)+hH(g),K⊖=(pGp⊖)g⋅(pHp⊖)h(pDp⊖)d⋅(pEp⊖)e,其中p⊖=100kPa,pG、pH、pD、pE为各组分的平衡分压)。
0
.
02
t
1
0
.
02
t
1
(
p
G
p
⊖
)
g
⋅
(
p
H
p
⊖
)
h
(
p
D
p
⊖
)
d
⋅
(
p
E
p
⊖
)
e
【答案】<;适当降低温度(或增加甲烷的量或移走硫化氢);Ⅲ;;a;该反应属于等体积反应,所以减小体积(增大压强)平衡不会发生移动;0.30
0
.
02
t
1
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:2引用:1难度:0.6
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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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