17.甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛,请回答下列问题:
(1)以天然气为原料制H2是合成氨的一条重要的路线.甲烷的部分氧化可得到合成氨的原料气H2,其反应式如下:
①CH4(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO(g)+2H2(g)△H1=-35.6kJ•mol-1
有研究认为甲烷部分氧化的机理为:
②CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H2=-890.3kJ•mol-1
③CH4(g)+CO2(g)═2CO(g)+2H2(g)△H3=247.3kJ•mol-1
请结合以上条件写出CH4和H2O(g)生成CO和H2的热化学反应方程式:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=250.3kJ•mol-1
(2)恒温下,向一个2L的密闭容器中充入1molN2和2.6molH2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:
时间/min51015202530
c(NH3)/(mol/L)0.080.140.180.200.200.20
①前20min的平均速率v(H2)为0.015mol/L•min.
②能提高反应中N2的平衡转化率的是BCE.
A.增加N2的浓度B.增加H2的量C.移出部分NH3D.提高反应温度
E.减小容器的容积F.加入合适的催化剂
(3)如图表示合成NH3反应在某段时间t0→t6中反应速率与反应过程的曲线图,若t1时改变的条件是升高温度,则在下列到达化学平衡的时间段中,NH3的体积分数最小的一段时间是(填写下列序号,下同)D,化学平衡常数最大的一段时间是A.
A.t0→t1   B.t2→t3    C.t3→t4   D.t5→t6
t4时改变的条件是减小压强.
(4)甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)有广泛的应用.
①负极上发生的电极反应式是CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O.
②放电后,装置中溶液的pH变小.(填写“变大”、“变小”或“不变”)
 0  152008  152016  152022  152026  152032  152034  152038  152044  152046  152052  152058  152062  152064  152068  152074  152076  152082  152086  152088  152092  152094  152098  152100  152102  152103  152104  152106  152107  152108  152110  152112  152116  152118  152122  152124  152128  152134  152136  152142  152146  152148  152152  152158  152164  152166  152172  152176  152178  152184  152188  152194  152202  203614 

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