CH4-CO2催化重整合成CO、H2可有效減少碳排放。其主要反應(yīng)如下：
反應(yīng)I：CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）ΔH=+247.3kJ?mol-1
反應(yīng)II：CO2（g）+H2（g）=CO（g）+H2O（g）ΔH=+41.0kJ?mol-1
反應(yīng)III：CH4（g）+3CO2（g）=4CO（g）+2H2O（g）ΔH1
回答下列問題：
（1）反應(yīng)III中的ΔH1=+329+329kJ?mol-1。
（2）恒溫恒容條件下發(fā)生反應(yīng)III，下列能說明該反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的是 adad（填序號(hào)）。
a.2v正（CH4）=v逆（H2O）
b.斷裂4molC-H鍵的同時(shí)斷裂2molH-O鍵
c.容器內(nèi)密度保持不變
d.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
（3）利用合成氣生成甲醇的反應(yīng)為：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）ΔH2，在2L恒容密閉的容器中，按物質(zhì)的量之比1：2充入CO和H2，測得CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示：
①由圖可知該反應(yīng)ΔH2＜＜0，壓強(qiáng)p1＜＜p2（填“＞”、“＜”或“=”）。
②200℃時(shí)c（H2）隨時(shí)間的變化如表所示：
| t/min | 0 | 1 | 2 | 3 |
| c（H2）/mol?L-1 | 6.0 | 3.4 | 2.0 | 2.0 |
2mol/（L?min）
2mol/（L?min）
，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.5L2?mol-2
0.5L2?mol-2
，該溫度下，CO的轉(zhuǎn)化率為 66.7%
66.7%
%（保留三位有效數(shù)字）。【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算；化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷．
【答案】+329；ad；＜；＜；2mol/（L?min）；0.5L2?mol-2；66.7%
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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：12引用：2難度：0.5
相似題
-
1．氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來，氫氣是一種清潔能源。
（1）利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知：H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ?mol-1。
（2）T1℃時(shí)，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發(fā)生反應(yīng)2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達(dá)到平衡時(shí)，測得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉(zhuǎn)化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經(jīng)25s后達(dá)到平衡，測得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內(nèi)v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
（3）CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓（pPa）的對(duì)數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時(shí)，向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只發(fā)生反應(yīng)2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時(shí)的平衡常數(shù)Kp=（用平衡分壓代替濃度進(jìn)行計(jì)算）Pa2。
②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大，則該條件是（填標(biāo)號(hào)）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強(qiáng)
D.加入合適的催化劑
（4）工業(yè)上，以KNH2和液氨為電解質(zhì)，以石墨為電極，電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為，一段時(shí)間后陰、陽兩極收集到的氣體質(zhì)量之比為。發(fā)布：2025/1/4 8:0:1組卷：9引用：3難度：0.5 -
2．反應(yīng) 4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）在 5L 的密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/12/30 19:30:2組卷：59引用：6難度：0.6 -
3．將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），經(jīng)5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/（L?min）．求：
（1）此時(shí)A的濃度c（A）=mol/L，反應(yīng)開始前容器中的A、B的物質(zhì)的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反應(yīng)速率v（B）=mol/（L?min）；
（3）x的值為．發(fā)布：2024/12/30 19:0:1組卷：163引用：26難度：0.3