合成氣（CO+H2）在煤化工和天然氣化工中有著十分重要的地位，由合成氣可合成多種有機(jī)基礎(chǔ)原料和產(chǎn)品。
（1）煤化工中生產(chǎn)合成氣的反應(yīng)為：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）ΔH=+131.5kJ?mol-1
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為 c（H2）×c（CO）c（H2O）c（H2）×c（CO）c（H2O）。
②判斷該反應(yīng)的自發(fā)性 高溫下自發(fā)進(jìn)行高溫下自發(fā)進(jìn)行。
③在恒溫恒容下，同時(shí)放入C（s）、H2O（g）、CO（g）、H2（g）四種物質(zhì)，下列事實(shí)能夠說明反應(yīng)C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）已達(dá)到平衡的是 ACDACD。
A．反應(yīng)體系中，混合氣體的密度不再改變
B．反應(yīng)體系中，各組分的物質(zhì)的量相等
C．反應(yīng)體系中，當(dāng)有2molH-O鍵斷裂的同時(shí)有1molH-H鍵斷裂
D．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變
（2）天然氣化工中生產(chǎn)合成氣的主要反應(yīng)為：2CH4（g）+O2（g）?2CO（g）+4H2（g）ΔH=akJ?mol-1
在恒容容器中按物質(zhì)的量之比1：2加入一定量的CH4和O2，在壓強(qiáng)為1.01×105Pa、不同溫度下測得CH4的平衡轉(zhuǎn)化率如圖所示：
①請?jiān)趫D中畫出壓強(qiáng)為5.05×105Pa時(shí)CH4的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化曲線 
。
②現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)測得反應(yīng)2CH4（g）+O2（g）?2CO（g）+4H2（g）在750℃下，以不同碳氧比[n（CH4）n（O2）]投料時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡后CH4的轉(zhuǎn)化率及H2、CO的選擇性，所測數(shù)據(jù)如表所示。
已知：選擇性=目標(biāo)產(chǎn)物的產(chǎn)率/反應(yīng)原料的轉(zhuǎn)化率
c
（
H
2
）
×
c
（
CO
）
c
（
H
2
O
）
c
（
H
2
）
×
c
（
CO
）
c
（
H
2
O
）
[
n
（
C
H
4
）
n
（
O
2
）
]
| 碳氧比 [ n （ C H 4 ） n （ O 2 ） ] |
1：0.25 | 1：0.5 | 1：1 | 1：1.25 |
| CH4轉(zhuǎn)化率 | 0.40 | 0.88 | 0.98 | 0.99 |
| H2選擇性 | 0.98 | 0.93 | 0.67 | 0.40 |
| CO選擇性 | 0.99 | 0.94 | 0.65 | 0.32 |
[
n
（
C
H
4
）
n
（
O
2
）
]
1：0.5
1：0.5
。假設(shè)按碳氧比
[
n
（
C
H
4
）
n
（
O
2
）
]
a
×
0
.
98
×
0
.
65
V
a
×
0
.
98
×
0
.
65
V
【答案】；高溫下自發(fā)進(jìn)行；ACD；；1：0.5； mol/L
c
（
H
2
）
×
c
（
CO
）
c
（
H
2
O
）
；1：0.5；a
×
0
.
98
×
0
.
65
V
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：7引用：1難度：0.5
相似題
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1．CO2的捕集與轉(zhuǎn)化是當(dāng)今科學(xué)研究的重要課題。以CO2、C2H6為原料合成C2H4涉及的主要反應(yīng)如下：
Ⅰ.CO2（g）+C2H6（g）?C2H4（g）+H2O（g）+CO（g）ΔH=+177kJ?mol-1（主反應(yīng)）
Ⅱ.C2H6（g）?CH4（g）+H2（g）+C（S）ΔH=+9kJ?mol-1（副反應(yīng)）
（1）反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)歷程可分為如下兩步：
i.C2H6（g）?C2H4（g）+H2（g）ΔH1（反應(yīng)速率較快）
ii.H2（g）+CO2（g）?H2O（g）+CO（g）ΔH2=+41kJ?mol-1（反應(yīng)速率較慢）
①ΔH1=kJ?mol-1
②相比于提高c（C2H6），提高c（CO2）對反應(yīng)I速率影響更大，其原因是。
（2）向恒壓密閉容器中充入CO2和C2H6合成C2H4，選擇不同溫度對相關(guān)量的影響如圖所示，工業(yè)生產(chǎn)綜合各方面的因素，反應(yīng)選擇800℃的原因是。
（3）在800℃時(shí)，=n（CO2）n（C2H6），充入一定體積的密閉容器中，在有催化劑存在的條件下，只發(fā)生主反應(yīng)，初始壓強(qiáng)為P，一段時(shí)間達(dá)到平衡，產(chǎn)物的物質(zhì)的量之和與剩余反應(yīng)物的物質(zhì)的量之和相等，該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=13（用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。計(jì)算結(jié)果用最簡分式表示）。
（4）工業(yè)上用甲烷催化法制取乙烯，只發(fā)生如下反應(yīng)：2CH4?C2H4+2H2ΔH＞0，溫度T時(shí)，向2L的恒容反應(yīng)器中充入2mol CH4，僅發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)過程中CH4的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖所示。實(shí)驗(yàn)測得v正=k正c2（CH4），v逆=k逆c（C2H4）?c2（H2），k正、k逆為速率常數(shù)，只與溫度有關(guān)，則T溫度時(shí)═k逆k正（用含有m的代數(shù)式表示）。
（5）我國科學(xué)家使用電化學(xué)的方法（裝置如圖）用C2H6和CO2合成了C2H4。
①M(fèi)是電源的極。
②陽極電極反應(yīng)式是。發(fā)布：2024/12/17 20:30:1組卷：24引用：2難度：0.6 -
2．一定條件下，可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)可以用平衡濃度計(jì)算，也可以用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)．在恒溫恒壓條件下，總壓不變，用平衡分壓計(jì)算平衡常數(shù)更方便．下列說法不正確的是（ ）
發(fā)布：2024/12/21 8:0:2組卷：134引用：1難度：0.7 -
3．工業(yè)上可用“氨催化氧化法”生產(chǎn)NO，以氨氣、氧氣為原料，在Pt-Rh合金催化劑存在下生成NO和副產(chǎn)物N2，兩個(gè)競爭反應(yīng)化學(xué)方程式如下：
Ⅰ．4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）
Ⅱ．4NH3（g）+3O2（g）?2N2（g）+6H2O（g）
現(xiàn)將1molNH3、1.45molO2充入1L恒容密閉容器中，在上述催化劑作用下反應(yīng)，相同時(shí)間內(nèi)有關(guān)生成物物質(zhì)的量隨溫度變化曲線如圖所示。
已知：有效轉(zhuǎn)化率=×100%制備目標(biāo)物質(zhì)消耗原料的量原料總的轉(zhuǎn)化量
下列說法不正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/17 0:30:2組卷：81引用：5難度：0.5
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