氢气是新型能源和重要化工原料。
已知:①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)
; ②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)
③H2(g)+O2(g)=2H2O(l)
(1)科学家提出一种利用天然气制备氢气的方法:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)
= 。这种方法的推广与使用,不仅实现资源综合利用,而且还能解决环境问题是 。
(2)氨气是重要化工原料,在国民经济中占重要地位。
①在恒温、容积相等的恒容密闭容器中投入一定量氮气、氢气,发生如下可逆反应:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
实验测得起始、平衡时的有关数据如下表所示:
容器编号 | 起始时各物质的物质的量/mol | 平衡时反应中的能量变化 | ||
H2 | N2 | NH3 | ||
I | 3 n | n | 0 | 放出热量a kJ |
II | 3 n | 2 n | 0 | 放出热量b kJ |
III | 6 n | 2 n | 0 | 放出热量c kJ |
下列判断正确的是 。
A.N2的转化率:II>I>III B.放出热量:a<b<92.4n
C.达到平衡时氨气的体积分数:III>I D.平衡常数:III>II>I
②在密闭恒容容器中投入一定量氮气和氢气,混合气体中氨气体积分数和温度关系如图所示:
曲线TJ段变化主要原因是 ,JL段变化的主要原因是 。氨气正反应速率:T点 L点(填:大于、小于或等于)。
③在2 L密闭容器中充入一定量的氨气,氨气的物质的量与反应时间关系如表所示:
时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | ••• |
NH3/mol | 2 | 1.0 | 0.5 | 0.25 | 0.24 | 0.24 |
在该条件下,前5分钟H2平均反应速率为 。
④常温下,在V mL的a mol·L-1稀硫酸溶液中滴加b mol·L-1稀氨水V mL恰好使混合溶液呈中性。此时,一水合氨的电离常数Kb= (用含a、b代数式表示)。