Question

 

I．在500 ℃、2×10⁷ Pa和催化剂条件下合成氨工业的核心反应是：N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)　ΔH＝Q kJ·mol^－1。反应过程中能量变化如图所示，回答下列问题：

(1) 在500 ℃、2×10⁷Pa和催化剂条件下向一密闭容器中充入0.5 mol N₂和1.5 mol H₂，充分反应后，放出的热量_____(填“<”“>”或“＝”)46.2 kJ，理由是_____________________。

(2) 将一定量的H₂(g)和N₂(g)放入1 L密闭容器中，在500 ℃、2×10⁷ Pa下达到平衡，测得N₂为0.10 mol，H₂为0.30 mol，NH₃为0.10 mol。则该条件下达到平衡时H₂的转化率为________。该温度下的平衡常数K的值为________。若升高温度，K值________(填“增大”“减小”或“不变”)。

II．一定条件下，某容积为1L的密闭容器中发生如下反应：

C(s) + H₂O(g) CO(g) + H₂(g)

(1)维持温度不变，向该容器中充入2 mol C(s)和2 mol H₂O(g)，达到平衡后混合气体的平均分子量为M，则M的范围为                     

(2)在(1)中若起始时充入的是2.5 molCO(g) 和4 mol H₂(g)，达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为        。

Answer 1

答案　I (1)　 <　此反应为可逆反应，0.5 mol N₂和1.5 mol H₂不可能完全反应，所以放热小于46.2 kJ

(2) 33.3%　3.7（或100/27）　减小

II．(1) 15＜M＜18

(2)  12