【题目】CH4-CO2催化重整时发生反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),不仅可以得到合成气(COH2),还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题:

1)某温度下,向1L的密闭容器中充入0.2molCH40.1molCO2,发生CH4-CO2催化重整反应,10min时达到平衡,测得平衡混合物中CO(g)的体积分数为20%,则用CH4表示的反应速率为______CO2的平衡转化率为______

2)若CO2的平衡转化率(a)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。由图可知:压强p1______p2(选填“>“、“<“或“=”),理由是______

3)在一定温度下,向固定容积为2L的密闭容器中充入0.1moCH40.1mo1CO2发生CH4-CO2催化重整反应,达平衡时CO2的平衡转化率为50%,则此条件下该反应的平衡常数为K=______;平衡后保持温度不变,若再充入0.15molCH40.15molCO20.1molCO0.1molH2,则此时v______(选填“>”、“<”或“=”)v

4)已知:C(s)+2H2(g)=CH4(g)△H1=-75 kJmol-1

C(s)+O2(g)=CO2(g)△H2=-394 kJmol-1

C(s)+O2(g)=CO(g)△H3=-111 kJmol-1

①催化重整反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)的△H=______kJmol-1

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)=CO(g)

H/(kJmol-1)

75

172

活化能/(kJmol-1)

催化剂X

33

91

催化剂Y

43

72

由上表判断,催化剂X______Y(填“优于”或“劣于”),理由是______

 0  201710  201718  201724  201728  201734  201736  201740  201746  201748  201754  201760  201764  201766  201770  201776  201778  201784  201788  201790  201794  201796  201800  201802  201804  201805  201806  201808  201809  201810  201812  201814  201818  201820  201824  201826  201830  201836  201838  201844  201848  201850  201854  201860  201866  201868  201874  201878  201880  201886  201890  201896  201904  203614 

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