溫室氣體減排是全世界關(guān)注的熱點問題。CH4-CO2的催化重整不僅可以得到合成氣(CO和H2),還對溫室氣體的減排具有重要意義?;卮鹣铝袉栴}:
(1)CH4-CO2催化重整反應(yīng)為:CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)。
已知:
C(s)+2H2(g)?CH4(g) ΔH=-75kJ?mol-1
C(s)+O2(g)═CO2(g) ΔH=-394kJ?mol-1
C(s)+12O2(g)═CO(g) ΔH=-111kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(1)ΔH=-571.6kJ?mol-1
①該催化重整反應(yīng)的ΔH=+247+247kJ?mol-1。
②在25℃、101kPa條件下,如果相同質(zhì)量的一氧化碳、氫氣分別完全燃燒時,H2H2(填化學(xué)式)放出的熱量多。
(2)在一定條件下的密閉容器中,當(dāng)投料比n(CO2)n(CH4)=1時,發(fā)生催化重整反應(yīng)。
①能說明反應(yīng)CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的有 BCEBCE(填字母)。
A.c(CO)c(H2)保持不變
B.絕熱體系中,體系的溫度保持不變
C.H2的體積分?jǐn)?shù)保持不變
D.2v(CH4)=v(H2)
E.恒溫恒壓條件下,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變
F.恒溫恒容條件下,混合氣體的密度保持不變
②上述反應(yīng)達(dá)到平衡后,若保持溫度和壓強(qiáng)不變,通入氦氣,平衡 正向正向(填“不”“正向”或“逆向”)移動,CO的濃度 減小減小(填“增大”“減小”或“不變”)。
③在恒溫恒壓下,平衡時CH4的體積分?jǐn)?shù)為10%,則CH4的轉(zhuǎn)化率為 66.7%66.7%%(保留一位小數(shù)),若總壓強(qiáng)用P表示,則該條件下壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp =2.56P2=2.56P2。(用平衡分壓代替平衡濃度計算,氣體分壓=氣體總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),不考慮有關(guān)量的單位)
1
2
n
(
C
O
2
)
n
(
C
H
4
)
c
(
CO
)
c
(
H
2
)
【答案】+247;H2;BCE;正向;減??;66.7%;=2.56P2
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:17引用:1難度:0.4
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(2)T1℃時,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,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(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(guān)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(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
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
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(1)此時A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:162引用:26難度:0.3
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