题目内容
合成气的主要成分是一氧化碳和氢气,可用于合成二甲醚等清洁燃料.从天然气获得合成气过程中可能发生的反应有:
①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H1=+206.1 kJ/mol
②CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H2=+247.3 kJ/mol
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H3
请回答下列问题:
(1)在一密闭容器中进行反应①,测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化图1所示.10 min时,改变的外界条件可能是________.
(2)图2所示,在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2,使甲、乙两容器初始容积相等.在相同温度下发生反应②,并维持反应过程中温度不变.已知甲容器中CH4的转化率随时间变化的图像图3所示,请在图3中画出乙容器中CH4的转化率随时间变化的图像.
(3)反应③中△H3________.800℃时,反应③的化学平衡常数K=1.0,某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表:
此时反应③中正、逆反应速率的关系式是________(填代号).
a.v(正)>v(逆)
b.v(正)<v(逆)
c.v(正)=v(逆)
d.无法判断
(4)800 K时下列起始体积相同的密闭容器中充入2 mol SO2、1 mol O2,其反应是2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H=-96.56 kJ·mol-1,甲容器在反应过程中保持压强不变,乙容器保持体积不变,丙容器维持绝热,三容器各自建立化学平衡.
[1]达到平衡时,平衡常数K(甲)________K(乙)________K(丙)(填“>”、“<”或“=”).
[2]达到平衡时SO2的浓度C(SO2)(甲)________C(SO2)(乙)________C(SO2)(丙)(填“>”、“<”或“=”).
解析:
(1)升高温度. (2) (3)-41.2 KJ/mol;a. (4)(共4分) [1]= > [2]< < |
合成气的主要成分是一氧化碳和氢气,可用于合成二甲醚等清洁燃料。从天然气获得合成气过程中可能发生的反应有:
① CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH1=+206.1 kJ/mol
② CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH2=+247.3 kJ/mol
③ CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH3
请回答下列问题:
⑴ 在一密闭容器中进行反应①,测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示。反应进行的前5 min内, v(H2)= ▲ ;10 min时,改变的外界条件可能是 ▲ 。
⑵ 如图2所示,在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2,使甲、乙两容器初始容积相等。在相同温度下发生反应②,并维持反应过程中温度不变。已知甲容器中CH4的转化率随时间变化的图像如图3所示,请在图3中画出乙容器中CH4的转化率随时间变化的图像。
⑶ 反应③中ΔH3= ▲ 。800℃时,反应③的化学平衡常数K=1.0,某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表:
CO | H2O | CO2 | H2 |
0.5 mol | 8.5 mol | 2.0 mol | 2.0 mol |
此时反应③中正、逆反应速率的关系式是 ▲ (填代号)。
a.v(正)>v(逆) b.v(正)<v(逆) c.v(正)=v(逆) d.无法判断