题目内容
【题目】在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是
A.甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小B.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小
C.甲的分子数比乙的分子数少D.甲中所含的原子数比乙中的所含的原子数少
【答案】C
【解析】
在两个密闭容器中，若两容器的温度和压强均相同，根据理想气体方程PV=nRT可知，气体体积和物质的量成正比，据此回答问题。
根据理想气体方程PV=nRT可知，带入质量公式m=nM和m=
,
，整理公式可得
，即同温同压下，气体密度与气体摩尔质量成正比。
A. 甲的密度大于乙的密度，即甲的相对分子质量比乙的相对分子质量大，A错误；
B. 在同温同压下，气体的摩尔体积相等，B错误；
C. 两气体等质量，甲的相对分子质量比乙的相对分子质量大，即物质的量甲比乙小，故甲的分子数比乙的分子数少，C正确；
D. 甲的分子数比乙的分子数少，但是原子数涉及到分子的组成，题目信息无法判断，D错误；
答案为C。
【题目】CO、H2是煤的气化产物，在生产生活中用途广泛。
（1）CO还原法处理大气污染物SO2
①2CO（g） + SO2（g） 
S（s）+2CO2（g） H = -270 kJ·mol－1，该反应的平衡常数表达式为__。
②在绝热恒容的密闭容器中进行上述反应，下列说法正确的是_____。
a 若混合气体密度保持不变，则已达平衡状态
b 达平衡后若再充人一定量CO2，平衡常数保持不变
c 分离出部分S，正、逆反应速率均保持不变，平衡不移动
d 从反应开始到平衡，容器内气体的压强保持不变
③向2 L恒温恒容密闭容器中通人2 mol CO、1 mol SO2，分别进行a、b、c三组实验。在不同催化剂件下发生反应：2CO（g） + SO2（g） S（s）+2CO2（g） H = -270 kJ·mol－1，反应体系总压随时间的变化如下表所示，则三组实验温度的大小关系是_____（用a、b、c表示），实验a从反应开始至45s达到平衡，则该过程反应速率v（SO2）__________（结果保留2位有效数字）。
| 0s | 40s | 45s | 60s |
a | 175 | 142 | 140 | 140 |
b | 160 | 120 | 120 | 120 |
c | 160 | 130 | 125 | 120 |
（2）利用CO、H2可制备天然气，主要反应为：
CO（g） + 3H2（g） 
CH4（g） + H2O（g） H1=-206.2 kJ·mol1；
CO（g） + H2O（g） CO2（g） + H2（g） H2 = -41.0 kJ·mol－1；
H2O（l） ═H2O（g） H3 =+44 kJ·mol－1 。
回答下列问题：
①反应CO2（g） + 4H2（g） CH4（g） + 2H2O（l） 的H4 = ________ kJ·mol－1。某温度下，分别在起始容积相同的恒压容器A、恒容容器B中加人1molCO2和4molH2的混合气体，两容器反应达到平衡后放出或吸收的热量较多的是__（ 填“A”或“B"）。
②在恒压管道反应器中按n（H2）:n（CO） = 3:1通入原料气，在催化剂作用下制备合成天然气，400 ℃ p总为100 kPa时反应体系平衡组成如下表所示：
组分 | CH4 | H2O | H2 | CO2 | CO |
体积分数/% | 45.0 | 42.5 | 10.0 | 1.50 | 1.00 |
则该条件下CO的总转化率α=____。
③制备合成天然气采用在原料气中通入水蒸气来缓解催化剂积碳。
积碳反应为：反应I ：CH4（g） C（s） + 2H2（g） H = +75 kJ·mol－1；
反应Ⅱ：2CO（g） C（s） + CO2（g） H = -172 kJ·mol－1，
平衡体系中水蒸气浓度对积碳量的影响如图所示，下列说法正确的是__。
A 曲线1在700 ~ 800℃积碳量减小的原因可能是反应Ⅱ逆向移动
B 曲线1在550 ~700℃积碳量增大的原因可能是反应I、Ⅱ的速率增大
C 曲线2、3在550 ~800℃积碳量较低的原因是水蒸气稀释作用使积碳反应速率减小
D 水蒸气能吸收反应放出的热量，降低体系温度至550℃以下，有利于减少积碳
