题目内容
【题目】工业上制备合成气的工艺主要是水蒸气重整甲烷： CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) ΔH＞0，在一定条件下，向体积为1L的密闭容器中充入1 molCH4(g)和1molH2O(g)，测得 H2O(g)和 H2(g)的浓度随时间变化曲线如图所示，下列说法正确的是 ( )
A.达到平衡时，CH4(g)的转化率为75%
B.0～10 min内，v(CO)＝0.075 mol·L-1·min -1
C.该反应的化学平衡常数K＝0.1875
D.当CH4(g)的消耗速率与H2(g)的消耗速率相等时，反应到达平衡
【答案】C
【解析】
由图可知，10min时反应到达平衡，平衡时水、氢气的浓度均为0.75mol/L，则：
A．平衡时甲烷转化率=
×100%=25%，故A错误；
B．010min内，v(CO)= 
＝0.025molL1min1，故B错误；
C．平衡常数K=
=0.1875，
故C正确；
D．同一物质的消耗速率与其生成速率相等时，反应到达平衡，由方程式可知但CH4(g)的消耗速率与H2(g)的消耗速率为1:3时，反应到达平衡，故D错误；
答案选C。
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【题目】汽车尾气中含有CO、NOx等有毒气体，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体相互反应转化为无毒气体。
（1）已知 4CO(g)＋2NO2(g)
4CO2(g)＋N2(g) ΔH= -1200kJ·mol-1
①该反应在________________（填“高温、低温或任何温度”）下能自发进行。
②对于该反应，改变某一反应条件（温度T1>T2），下列图像正确的是_______(填序号)。
③某实验小组模拟上述净化过程，一定温度下，在 2L的恒容密闭容器中，起始时按照甲、乙两种方式进行投料，经过一段时间后达到平衡状态，测得甲中CO的转化率为50%，则该反应的平衡常数为__________；两种方式达平衡时，N2的体积分数：甲______乙（ 填“>、=、<或不确定”，下同），NO2的浓度：甲______乙。
甲 | 乙 |
0.2mol NO2 | 0.1mol NO2 |
0.4mol CO | 0.2mol CO |
（2）柴油汽车尾气中的碳烟(C)和NOx可通过某含钴催化剂催化消除。不同温度下，将模拟尾气（成分如下表所示）以相同的流速通过该催化剂测得所有产物(CO2、N2、N2O)与NO的相关数据结果如图所示。
模拟尾气 | 气体（10mol） | 碳烟 | ||
NO | O2 | He | ||
物质的量（mol） | 0.025 | 0.5 | 9.475 | a |
①375℃时，测得排出的气体中含0.45mol O2和0.0525mol CO2，则Y的化学式为________。
②实验过程中采用NO模拟NOx，而不采用NO2的原因是______________________。
