【题目】2017年5月18日中共中央国务院公开致电祝贺南海北部神狐海域进行的“可燃冰”试采成功。“可燃冰”是天然气水合物,外形像冰,在常温常压下迅速分解释放出甲烷,被称为未来新能源。

(1)“可燃冰”作为能源的优点是__________(回答一条即可)。

(2)甲烷自热重整是先进的制氢方法,包含甲烷氧化和蒸汽重整两个过程。向反应系统同时通入甲烷,氧气和水蒸气,发生的主要化学反应如下:

反应过程

化学方程式

焓变△H(kJ.mol-l)

活化能E.(kJ.mol-1)

甲烷氧化

CH4(g)+O2(g)CO(g)+2H2O(g)

-802.6

125.6

CH4(g)+O2(g)CO2(g)+2H2(g)

-322.0

172.5

蒸气重整

CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)

+206.2

240.1

CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)

+158.6

243.9

回答下列问题:

①在初始阶段,甲烷蒸汽重整的反应速率______(填“大于”“小于”或“等于”)甲烷氧化的反应速率。

②反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)的平衡转化率与温度、压强关系[其中n(CH4):n(H2O)=1:1]如图所示。

该反应在图中A点的平衡常数Kp=________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数),图中压强(p1、p2、p3、p4)由大到小的顺序为___________

③从能量角度分析,甲烷自热重整方法的先进之处在于___________

④如果进料中氧气量过大,最终会导致H2物质量分数降底,原因是__________

(3)甲烷超干重整CO2技术可得到富含CO的气体,其能源和开境上的双重意义重大,甲烷超干重整CO2的催化转化原理如图所示。

①过程II中第二步反应的化学方程式为_____________

②只有过程I投料比_______,过程II中催化剂组成才会保持不变。

③该技术总反应的热化学方程式为______________

 0  190306  190314  190320  190324  190330  190332  190336  190342  190344  190350  190356  190360  190362  190366  190372  190374  190380  190384  190386  190390  190392  190396  190398  190400  190401  190402  190404  190405  190406  190408  190410  190414  190416  190420  190422  190426  190432  190434  190440  190444  190446  190450  190456  190462  190464  190470  190474  190476  190482  190486  190492  190500  203614 

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