頁巖氣是從頁巖層中開采的一種非常重要的天然氣資源，頁巖氣的主要成分是甲烷，是公認的潔凈能源。
（1）頁巖氣不僅能用作燃料，還可用于生產(chǎn)合成氣（CO和H2）。CH4與H2O（g）通入聚焦太陽能反應器，發(fā)生反應CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H1．已知：
CH4、H2、CO的燃燒熱（△H）分別為-a kJ?mol-1、-b kJ?mol-1、-c kJ?mol-1；H2O（l）=H2O（g）△H=+d kJ?mol-1．則△H1=-a+3b+c-d-a+3b+c-d（用含字母a、b、c、d的代數(shù)式表示）kJ?mol-1。
（2）用合成氣生成甲醇的反應為CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H2，在10L恒容密閉容器中按物質的量之比1：2充入CO和H2，測得CO的平衡轉化率與溫度和壓強的關系如圖所示：
200℃時n（H2）隨時間的變化如下表所示：
| t/min | 0 | 1 | 3 | 5 |
| n（H2）/mol | 8.0 | 5.4 | 4.0 | 4.0 |
＜
＜
（填“＞”“＜”或“=”）0。②寫出兩條可同時提高反應速率和CO轉化率的措施：
增大H2濃度或增大壓強
增大H2濃度或增大壓強
。③下列說法正確的是
cd
cd
（填字母）。a.溫度越高，該反應的平衡常數(shù)越大
b.達平衡后再充入稀有氣體，CO的轉化率提高
c.容器內氣體壓強不再變化時，反應達到最大限度
d.圖中壓強：p1＜p2
④0～3min內用CH3OH表示的反應速率v（CH3OH）=
0.067
0.067
mol?L-1?min-1。⑤200℃時，該反應的平衡常數(shù)K=
6.25
6.25
。向上述200℃達到平衡的恒容密閉容器中再加入2 mol CO、4mol H2、2mol CH3OH，保持溫度不變，則化學平衡正向
正向
（填“正向”“逆向”或“不”）移動。（3）甲烷、氧氣和KOH溶液可組成燃料電池。標準狀況下充入5.6L甲烷，測得電路中轉移1.2mol電子，則甲烷的利用率為
60%
60%
。【答案】-a+3b+c-d；＜；增大H2濃度或增大壓強；cd；0.067；6.25；正向；60%
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：44引用：4難度：0.5
相似題
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1．氫氣最早于16世紀被人工制取出來，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，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發(fā)生反應2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達到平衡時，測得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經(jīng)25s后達到平衡，測得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
（3）CH4分解時幾種氣體的平衡分壓（pPa）的對數(shù)值lgp與溫度的關系如圖所示。
①T℃時，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2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時的平衡常數(shù)Kp=（用平衡分壓代替濃度進行計算）Pa2。
②若只改變一個反應條件使Kp變大，則該條件是（填標號）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
（4）工業(yè)上，以KNH2和液氨為電解質，以石墨為電極，電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為，一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質量之比為。發(fā)布：2025/1/4 8:0:1組卷：9引用：3難度：0.5 -
2．反應 4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）在 5L 的密閉容器中進行，半分鐘后，C 的物質的量增 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．將等物質的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：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的平均反應速率為0.1mol/（L?min）．求：
（1）此時A的濃度c（A）=mol/L，反應開始前容器中的A、B的物質的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反應速率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