I.在500℃、2×107Pa和催化剂条件下合成氨工业的核心反应是:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=QkJ·mol-1。反应过程中能量变化如图所示,回答下列问题:
(1)在500℃、2×107Pa和催化剂条件下向一密闭容器中充入0.5molN2和1.5molH2,充分反应后,放出的热量_____(填“<”“>”或“=”)46.2kJ,理由是_____________________。
(2)将一定量的H2(g)和N2(g)放入1L密闭容器中,在500℃、2×107Pa下达到平衡,测得N2为0.10mol,H2为0.30mol,NH3为0.10mol。则该条件下达到平衡时H2的转化率为________。该温度下的平衡常数K的值为________。若升高温度,K值________(填“增大”“减小”或“不变”)。
II.一定条件下,某容积为1L的密闭容器中发生如下反应:
C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)
(1)维持温度不变,向该容器中充入2molC(s)和2molH2O(g),达到平衡后混合气体的平均分子量为M,则M的范围为
(2)在(1)中若起始时充入的是2.5molCO(g)和4molH2(g),达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为 。