题目内容
CO和H2的混合气体俗称合成气,是一种重要的工业原料气,焦炭、天然气(主要成分为CH4)、重油、煤在高温下均可与水蒸气反应制得合成气.

(1)写出天然气与水蒸气反应制得合成气的化学方程式为: .
(2)向体积为2L的密闭容器中充入CH4和H2O(g)组成的混合气(共1mol),在一定条件下发生反应,并达到平衡状态,测得温度、压强、投料比X〔n(CH4)/n(H2O)〕对平衡时CH4的物质的量分数的影响如图所示.
①图1中的两条曲线所示投料比的关系X2 X1(填“=”“>”或“<”下同)
②图2中两条曲线所示的压强比的关系:P2 P1.
(1)写出天然气与水蒸气反应制得合成气的化学方程式为:
(2)向体积为2L的密闭容器中充入CH4和H2O(g)组成的混合气(共1mol),在一定条件下发生反应,并达到平衡状态,测得温度、压强、投料比X〔n(CH4)/n(H2O)〕对平衡时CH4的物质的量分数的影响如图所示.
①图1中的两条曲线所示投料比的关系X2
②图2中两条曲线所示的压强比的关系:P2
考点:产物的百分含量随浓度、时间的变化曲线
专题:化学平衡专题
分析:(1)根据反应物、生成物和反应条件写出反应方程式;
(2)①碳水比n(CH4)/n(H2O)值越大,平衡时甲烷的转化率越低,含量越高;
②根据压强对平衡移动影响,结合图象分析解答.
(2)①碳水比n(CH4)/n(H2O)值越大,平衡时甲烷的转化率越低,含量越高;
②根据压强对平衡移动影响,结合图象分析解答.
解答:
解:(1)反应物是甲烷和水,生成物是一氧化碳和氢气,方程式是:CH4+H2O?CO+3H2,
故答案为:CH4+H2O?CO+3H2,
(2)CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g);
①碳水比n(CH4)/n(H2O)值越大,平衡时甲烷的转化率越低,含量越高,故x2<x1,
故答案为:<;
②该反应正反应是气体体积增大的反应,增大压强平衡向逆反应方向移动,平衡时甲烷的含量增大,故p2<p1,
故答案为:<.
故答案为:CH4+H2O?CO+3H2,
(2)CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g);
①碳水比n(CH4)/n(H2O)值越大,平衡时甲烷的转化率越低,含量越高,故x2<x1,
故答案为:<;
②该反应正反应是气体体积增大的反应,增大压强平衡向逆反应方向移动,平衡时甲烷的含量增大,故p2<p1,
故答案为:<.
点评:本题考查化学平衡图象、化学平衡的影响因素、方程式的书写等,难度中等.注意把握化学平衡的影响因素以及图象、数据的分析能力的培养.
练习册系列答案
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