(3)已知温度为318K和298K时,N2O4解离的平衡常数分别为0664和0141,试计算在此温 度范围内的平均反应热。 解:用下标1表示N2O4,2表示NO2,化学反应式为 N2 04=2 NO2 得到U1=-1,U2=2。初始时,E=0,并设m=1,n2=0,则达到平衡时E=E。,n=1-E,n=2E n=1+E,平衡时的摩尔分数为 y=(1-E)/(1+En),y2=2E/1+E) (1) 由于气体可看作理想气体处理,并取参考态压力为101325kPa,于是化学反应平衡参数为 K (2) 101325101.325 将式(1)代入式(2),得用反应进度表示的反应平衡常数表达式为 4 (3) 101325(1+E1-6)101325(1-E2) (1)由于达到平衡时N2O4变为NO2的解离分率为027,即 解离分率=(1-n1)/=E=0.27 (4) 将式(4)及已知的压力数据代入式(3),得反应平衡常数值为 K=0.315 (2)由式(3)得 K 4p/101.325+K 由于平衡常数K仅与温度有关,而与压力无关,于是当压力变为13.33kPa时,由式(5)便可求 得平衡反应进度为 E=0.612 (3)平均反应热可由它与化学反应平衡常数的关系求得 A°=Rr21nA (1-7h=61041kJ/ml 11.设已知甲醇可以由CO加H2按下列反应制取 CO(g)+2H,(g)->CH,OH(g) 且反应是在400K,101.325kPa下进行的。通过分析,从反应器得到的平衡气相产品中,H2的含量为 40%(摩尔百分数)。 (1)假设为理想气体,试确定平衡产品中CO与CHOH的组成; (2)如果反应在500K,101.325kPa下进行,初始物料与(1)相同,能否希望平衡产物中的 H2的组成大于或小于40%?(设气体为理想气体。) 已知:上述反应在400K时K=1.52,AH°=-9454k 解:用小标1表示CO,2表示H2,3表示CH3OH,由反应式86 （3） 已知温度为 318K 和 298K 时，N2O4解离的平衡常数分别为 0.664 和 0.141，试计算在此温 度范围内的平均反应热。 解：用下标 1 表示 N2O4，2 表示 NO2，化学反应式为 N2O4=2 NO2 得到 1 2   = − = 1 2 ， 。初始时，  = 0 ，并设 n1=1，n2=0，则达到平衡时 e   = ，n1=1 e − ，n2=2  ， n=1+ e  ，平衡时的摩尔分数为 1 2 (1 ) /(1 ) 2 /(1 ) e e e e y y = − + = +     ， （1） 由于气体可看作理想气体处理，并取参考态压力为 101.325kPa，于是化学反应平衡参数为 2 2 1 ( ) 101.325 101.325 i i i py py K y  = =  （2） 将式（1）代入式（2），得用反应进度表示的反应平衡常数表达式为 2 2 2 4 4 101.325 (1 )(1 ) 101.325 (1 ) e e e e e p p K      = = + − − （3） （1） 由于达到平衡时 N2O4 变为 NO2 的解离分率为 0.27，即 解离分率=（1－n1）/1= e  =0.27 （4） 将式（4）及已知的压力数据代入式（3），得反应平衡常数值为 K=0.315 （2） 由式（3）得 1/ 2 ( ) 4 /101.325 e K p K  = + （5） 由于平衡常数 K 仅与温度有关，而与压力无关，于是当压力变为 13.33kPa 时，由式（5）便可求 得平衡反应进度为 0.612 e  = （3） 平均反应热可由它与化学反应平衡常数的关系求得 1 2 1 1 2 2 ln 61.041 / ( ) RTT K H kJ mol T T K   = = − 11．设已知甲醇可以由 CO 加 H2 按下列反应制取 2 3 CO g H g CH OH g ( ) 2 ( ) ( ) + → 且反应是在 400K，101.325kPa 下进行的。通过分析，从反应器得到的平衡气相产品中，H2 的含量为 40%（摩尔百分数）。 （1） 假设为理想气体，试确定平衡产品中 CO 与 CH3OH 的组成； （2） 如果反应在 500K，101.325kPa 下进行，初始物料与（1）相同，能否希望平衡产物中的 H2 的组成大于或小于 40%？（设气体为理想气体。） 已知：上述反应在 400K 时 K=1.52， H kJ 94.54   = − 。 解：用小标 1 表示 CO，2 表示 H2，3 表示 CH3OH，由反应式