某溫度時(shí),在2L的密閉容器中,X、Y、Z(均為氣體)三種物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。
(1)由圖中所給數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
3X(g)+Y(g)?2Z(g)
3X(g)+Y(g)?2Z(g)
。
(2)若上述反應(yīng)中X、Y、Z分別為H2、N2、NH3,某溫度下,在容積恒定為2.0L的密閉容器中充入2.0mol N2和2.0mol H2,一段時(shí)間后反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示:
t/s |
0 |
50 |
150 |
250 |
350 |
n(NH3) |
0 |
0.24 |
0.36 |
0.40 |
0.40 |
0~50s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N
2)=
7.2×10-2
7.2×10-2
mol?L
-1?min
-1,250s時(shí),H
2的轉(zhuǎn)化率為
30
30
%。
(3)已知:鍵能指在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將1mol氣態(tài)分子AB(g)解離為氣態(tài)原子A(g),B(g)所需的能量,用符號(hào)E表示,單位為kJ/mol。N≡N的鍵能為946kJ/mol,H-H的鍵能為436kJ/mol,N-H的鍵能為391kJ/mol,則生成1mol NH
3過程中
放出
放出
(填“吸收”或“放出”)的能量為
46
46
kJ,反應(yīng)達(dá)到(2)中的平衡狀態(tài)時(shí),對(duì)應(yīng)的能量變化的數(shù)值為
18.4
18.4
kJ。
(4)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)容器內(nèi)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量比起始時(shí)
增大
增大
(填增大、減小或不變),混合氣體密度比起始時(shí)
不變
不變
(填增大、減小或不變)。
(5)為加快反應(yīng)速率,可以采取的措施是
bf
bf
(填符號(hào))。
a.降低溫度
b.增大壓強(qiáng)
c.恒容時(shí)充入He氣
d.恒壓時(shí)充入He氣
e.及時(shí)分離NH
3f.加入催化劑