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已知甲烷隔绝空气在不同温度下有可能发生如下两个裂解反应: ①CH4(g)C(s)+2H2(g),②2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)。 某同学为了得到用天然气制取炭黑的允许温度范围和最佳温度,...
题目内容:
已知甲烷隔绝空气在不同温度下有可能发生如下两个裂解反应:
①CH4(g)C(s)+2H2(g),②2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)。
某同学为了得到用天然气制取炭黑的允许温度范围和最佳温度,在图书馆查到如下热力学数据:
①反应的ΔH(298 K)=+74.848 kJ/mol,ΔS(298 K)=+80.674 J/(mol·K)
②反应的ΔH(298 K)=+376.426 kJ/mol,ΔS(298 K)=+220.211 J/(mol·K)
已知焓变和熵变随温度变化很小。请帮助这位同学考虑如下问题:
(1)反应①属于 (填“高温”或“低温”)自发反应。
(2)判断反应①自发进行是由 (填“焓变”或“熵变”)决定的。
(3)通过计算判断反应①在常温下能否自发进行。_________________________________。
(4)求算制取炭黑的允许温度范围:_______________________________。
(5)为了提高甲烷的炭化程度,你认为下面四个温度中最合适的是 (填字母)。
A.905.2 K B.927 K C.1 273 K D.2 000 K
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