题目内容
【题目】在温度不变的条件下，在恒容容器中进行下列反应：N2O4(g)===2NO2(g)，若N2O4的浓度由0.1 mol·L1降到0.07 mol·L1需要15 s，那么N2O4的浓度由0.07 mol·L1降到0.05 mol·L-11所需的反应时间（ ）
A. 等于5 sB. 等于10 s
C. 小于10 sD. 大于10 s
【答案】D
【解析】
N2O4的浓度由0.1mol·L-1降到0.07mol·L-1需要15s，即N2O4的浓度变化为0.1-0.07=0.03mol·L-1，N2O4的浓度由0.07mol·L-1降到0.05mol·L-1，即N2O4的浓度变化为0.07-0.05=0.02mol·L-1，若反应速率不变，则所需时间为
×15s=10s，但随着浓度的减小，反应速率逐渐减小，故所需时间大于10s。
故选D。
【题目】CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气（CO和H2），还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题：
（1）CH4-CO2催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。
已知：C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=-75 kJ·mol1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-394 kJ·mol1
C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH=-111 kJ·mol1
该催化重整反应的ΔH==______ kJ·mol1。有利于提高CH4平衡转化率的条件是____（填标号）。
A．高温低压 B．低温高压 C．高温高压 D．低温低压
某温度下，在体积为2 L的容器中加入2 mol CH4、1 mol CO2以及催化剂进行重整反应，达到平衡时CO2的转化率是50%，其平衡常数为_______mol2·L2。
（2）反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。
相关数据如下表：
积碳反应 CH4(g)=C(s)+2H2(g) | 消碳反应 CO2(g)+C(s)=2CO(g) | ||
ΔH/(kJ·mol1) | 75 | 172 | |
活化能/ (kJ·mol1) | 催化剂X | 33 | 91 |
催化剂Y | 43 | 72 | |
①由上表判断，催化剂X____Y（填“优于”或“劣于”），理由是_________________。在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数（K）和速率（v）的叙述正确的是________填标号）。
A．K积、K消均增加 B．v积减小，v消增加
C．K积减小，K消增加 D．v消增加的倍数比v积增加的倍数大
②在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5（k为速率常数）。在p(CH4)一定时，不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图所示，则pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)从大到小的顺序为________________。
