苯乙烷(C8H10)可生产塑料单体苯乙烯(C8H8),其反应原理是C8H10(g)C8H8(g)+H2(g) ΔH=+120 kJ·mol-1温度T℃下,将0.40 mol苯乙烷,充入2 L真空密闭容器中发生反应,测定不同时间该容器内气体物质的量,得到数据如下表:
时间/min
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0
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10
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20
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30
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40
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n(C8H10)/mol
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0.40
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0.30
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0.24
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n2
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n3
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n(C8H8)/mol
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0.00
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0.10
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n1
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0.20
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0.20
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(1)当反应进行到20 min时,该段时间内H2的平均反应速率是______。
(2)该温度下,该反应的化学平衡常数是_______________。
(3)若保持其他条件不变,用0.50 mol H2(g)和0.50 mol C8H8(g)合成C8H10(g),当有30 kJ热量放出时,该反应中H2的转化率是________________。此时,该合成反应是否达到了平衡状态?________(填“是”或“否”),且该反应 (填序号①“向生成C8H10方向移动”、②“向生成H2方向移动”或③“平衡不移动”)
(4)对于反应C8H10(g) C8H8(g)+H2(g),下列说法正确的是
A、恒温恒容条件下C8H10(g)和C8H8(g)生成速率相等能说明该反应达到平衡状态
B、压强增大该反应的平衡常数也增大
C、在恒温恒压条件下,有2 mol C8H10(g)在容器中完全反应,该反应的反应热为ΔH1,另有4 mol C8H10(g)在容器中完全反应,该反应的反应热为ΔH2,则ΔH2=2ΔH1
D、T℃时,当c(C8H10):c(C8H8):c(H2)=1:1:1反应达到平衡。