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（2013•深圳一模）CH4（g）+2NO2（g）⇌N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-867kJ•mol

来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：综合作业 时间：2024/04/30 14:03:51
（2013•深圳一模）CH4（g）+2NO2（g）⇌N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-867kJ•mol-1．该反应可用于消除氮氧化物的污染．在130℃和180℃时，分别将0.50molCH4和a molNO2充入1L的密闭容器中发生反应，测得有关数据如下表：
实验编号 温度 0 10 20 40 50
1 130℃ n（CH4）/mol 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10
2 180℃ n（CH4）/mol 0.50 0.30 0.18 0.15
（1）开展实验1和实验2的目的是______．
（2）180℃时，反应到40min，体系______（填“是”或“否”）达到平衡状态，理由是______；CH4的平衡转化率为______．
（3）已知130℃时该反应的化学平衡常数为6.4，试计算a的值．（写出计算过程）
（4）一定条件下，反应时间t与转化率μ（NO2）的关系如图所示，请在图象中画出180℃时，压强为P2（设压强P2＞P1）的变化曲线，并做必要的标注．
（5）根据已知求算：△H2=______．
CH4（g）+4NO2（g）⇌4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H1=-574kJ•mol-1
CH4（g）+4NO（g⇌2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H2．
（1）实验中只有温度不同，所以实验目的是：研究温度对该化学平衡的影响，故答案为：研究温度对该化学平衡的影响；
（2）对比实验1知，40时该反应已经达到平衡状态，温度越高，反应速率越大，反应到达平衡的时间越短，所以40时实验2已经达到平衡状态，甲烷的转化率=
(0.5−0.15)mol
0.5mol×100%=70%，
故答案为：是；温度升高，反应加快，对比实验1，高温下比低温下更快达到平衡状态．可确定40min时反应已经达平衡状态；70%；
（3）设二氧化氮的物质的量为a，
            CH4（g）+2NO2（g）⇌N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）
C0（mol/L）：0.5       a        0       0          0
△C（mol/L）：0.40     0.80     0.40    0.40        0.80
C平（mol/L）：0.10     a-0.80   0.40    0.40        0.80         
则：
0.40×0.40×(0.80)2
0.10×(a−0.80)＝6.4，a=1.2
答：a的值为1.2；                                                       
（4）相同温度下，压强越大反应速率越大，反应到达平衡的时间越短，但二氧化氮的转化率越小，相同压强下，温度越高反应速率越大，反应到达平衡的时间越短，二氧化氮的转化率越小，所以其图象为，故答案为：；
（5）CH4（g）+4NO2（g）⇌4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H1=-574kJ•mol-1   ①
CH4（g）+2NO2（g）⇌N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-867kJ•mol-1 ②
将方程式②×2-①得CH4（g）+4NO（g⇌2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H2=（-867kJ•mol-1）×2-（-574kJ•mol-1）=-1160KJ/mol，
故答案为：-1160KJ/mol．
（2013•深圳一模）CH4（g）+2NO2（g）⇌N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-867kJ•mol 已知：CH4（g）+2O2（g）=CO2(g)+2H2O（l）△H=-890.3 KJ*mol-1H2(g)+0.5O2 已知:2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ•mol-1；CH4（g）+2O2（g）═CO2（g 高中化学盖斯定律计算CH4(g)+4NO2（g）——4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g),H1=-574kJ/mo 已知2H2(g）+O2（g）=2H2O(l)；△H=-571.6kJ/mol,C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g 已知：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H=-42kJ•mol-1 已知:CH4（g）+2O2（g）→CO2（g）+2H2O（g）△H=-Q1； 已知:CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）；△H=-Q1kJ•mol-1， 已知热化学方程式C2H2（g）+52O2（g）═2CO2（g）+H2O（g）△H=-1256kJ/mol，下列说法正确的 已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6kj/mol 2h2（g）+O2(g)=2H2O(g) N2(g)+2O2（g）=2NO2……① △H1=+67.7kJ/mol 2H2（g）+O2（g）==2H2O（g） △H=-571.6kJ/mol