【题目】页岩气是从页岩层中开采出来的一种非常重要的天然气资源,页岩气的主要成分是甲烷,是公认的洁净能源。

(1)页岩气不仅能用作燃料,还可用于生产合成气(CO和H2)。CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器,发生反应 CH4(g) + H2O(g)==CO(g)+3H2(g) △H1

已知:

①CH4、H2、CO 的燃烧热(△H)分别为-a kJmol-1、-b kJmol-1、-c kJmol-1

②H2O(l) =H2O(g) △H=+dkJmol-1

则△H1= ___________(用含字母a、b、c、d的代数式表示)kJmol-1

(2)用合成气生成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2,在10 L恒容密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2,测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如右图所示,200℃时n(H2)随时间的变化如下表所示:

t/min

0

1

3

5

n(H2)/mol

8.0

5.4

4.0

4.0

①△H2_________(填“>”“<”或“ = ”)0。

②写出两条可同时提高反应速率和CO转化率的措施:________________________

③下列说法正确的是____________(填标号)。

a.温度越高,该反应的平衡常数越大

b.达平衡后再充入稀有气体,CO的转化率提高

C.容器内气体压强不再变化时,反应达到最大限度

D.图中压强p12

④03 min内用CH3OH表示的反应速率v(CH3OH)=_________mol L-1·min-1

⑤200℃时,该反应的平衡常数K =_______。向上述200℃达到平衡的恒容密闭容器中再加入2 mol CO、2 mol H2、2 mol CH3OH,保持温度不变,则化学平衡____________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。

(3)甲烷、氧气和KOH溶液可组成燃料电池。标准状况下通入5.6 L甲烷,测得电路中转移1.2 mol电子,则甲烷的利用率为________________

 0  182455  182463  182469  182473  182479  182481  182485  182491  182493  182499  182505  182509  182511  182515  182521  182523  182529  182533  182535  182539  182541  182545  182547  182549  182550  182551  182553  182554  182555  182557  182559  182563  182565  182569  182571  182575  182581  182583  182589  182593  182595  182599  182605  182611  182613  182619  182623  182625  182631  182635  182641  182649  203614 

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