(14分)研究CO2与CH4的反应使之转化为CO和H2,对减缓燃料危机,减少温室效应具有重要的意义。(1)已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ·mol-12H2(g)+O2

(14分)研究CO2与CH4的反应使之转化为CO和H2,对减缓燃料危机,减少温室效应具有重要的意义。(1)已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ·mol-12H2(g)+O2

问题描述:

(14分)研究CO 2 与CH 4 的反应使之转化为CO和H 2 ,对减缓燃料危机,减少温室效应具有重要的意义。
(1)已知:2CO(g)+O 2 (g)=2CO 2 (g)  △H=-566 kJ·mol -1
2H 2 (g)+O 2 (g)=2H 2 O(g) △H=-484 kJ·mol -1
CH 4 (g)+2O 2 (g)=CO 2 (g)+2H 2 O(g)   △H=-802 kJ·mol -1
则CH 4 (g)+CO 2 (g) 2CO(g)+2H 2 (g) △H=       kJ·mol -1
(2)在密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1 mol·L -1 的CH 4 与CO 2 ,在一定条件下发生反应
CH 4 (g)+CO 2 (g) 2CO(g)+2H 2 (g),测得CH 4 的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示。

①据图可知,p 1 、p 2 、 p 3 、p 4 由大到小的顺序     
②在压强为p 4 、1100℃的条件下,该反应5min时达到平衡点X,则用CO表示该反应的速率为        。该温度下,反应的平衡常数为           。 
(3)CO和H 2 在工业上还可以通过反应C(s)+H 2 O(g) CO(g)+H 2 (g)来制取。
① 在恒温恒容下,如果从反应物出发建立平衡,可认定平衡已达到的是         
A.体系压强不再变化 B.H 2 与CO的物质的量之比为1:1
C.混合气体的密度保持不变 D.气体平均相对分子质量为15,且保持不变
② 在某密闭容器中同时投入四种物质,2min时达到平衡,测得容器中有1mol H 2 O(g)、1mol CO(g)、2.2molH 2 (g)和一定量的C(s),如果此时对体系加压,平衡向         (填“正”或“逆”)反应方向移动,第5min时达到新的平衡,请在右图中画出2~5min内容器中气体平均相对分子质量的变化曲线。


最佳答案:

(14分,每空2分)
(1) +248       
(2) ①p 4 >p 3 >p 2 >p 1  
②0.032mol·L -1 ·min -1    1.64   
(3) ① AC   ② 逆   变化曲线见右图

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