3.碳及其化合物在人類生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用非常廣泛.“低碳生活”不再只是一種理想,更是一種值得期待的生活方式.
(1)已知:①2CH4(g)+3O2(g)?2CO(g)+4H2O(l)△H1=-1214.6kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)?2CO2(g)△H2=-566kJ/mol,
則甲烷與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為
.
(2)已知在恒溫恒壓下密閉容器的可逆反應(yīng)CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)
①該可逆反應(yīng)一定達(dá)到平衡的標(biāo)志是
.
A.v(CH4)正=3v(H2)逆 B.水蒸氣的濃度與一氧化碳的濃度相等
C.平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間的變化而變化 D.密度不隨時(shí)間的變化而變化
②該可逆反應(yīng)在不同條件下,測(cè)得CH4轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化如圖所示,與實(shí)驗(yàn)a相比,b的實(shí)驗(yàn)條件是
.
(3)將不同物質(zhì)的量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,
進(jìn)行反應(yīng):CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g);△H得到如下三組數(shù)據(jù):
| 溫度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 達(dá)到平衡所需時(shí)間/min |
H2O | CO | H2 | CO2 |
1 | 650 | 2 | 4 | 1.6 | 1.6 | 5 |
2 | 900 | 1 | 2 | 0.4 | 0.4 | 3 |
①實(shí)驗(yàn)1中以v(H
2)表示的反應(yīng)速率為
.
②實(shí)驗(yàn)2中的平衡常數(shù)是
(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)).
③該反應(yīng)的△H
0(填“>”或“<”).
④若實(shí)驗(yàn)3要達(dá)到與實(shí)驗(yàn)2相同的平衡狀態(tài)(即各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別相等),則a、b應(yīng)滿足的關(guān)系是
(用含a、b的式子表示).