【题目】I、煤制天然气的工艺流程简图如下:

⑴反应IC(s) + H2O(g)CO(g) + H2(g) ΔH = +135 kJ·mol-1,通入的氧气会与部分碳发生燃烧反应。请利用能量转化及平衡移动原理说明通入氧气的作用:___________________________

⑵反应IICO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) ΔH = 41 kJ·mol-1。如图表示不同温度条件下,煤气化反应I发生后的汽气比(水蒸气与CO物质的量之比)与CO平衡转化率的变化关系。

① 判断T1T2T3的大小关系:______________。(从小到大的顺序)

② 若煤气化反应I发生后的汽气比为0.8,经煤气化反应I和水气变换反应II后,得到COH2的物质的量之比为1:3,则反应II应选择的温度是_______(填“T1”或“T2”或“T3”)。

⑶① 甲烷化反应IV发生之前需要进行脱酸反应III。煤经反应III后的气体中含有两种酸性气体,分别是H2S_______

② 工业上常用热碳酸钾溶液脱除H2S气体得到两种酸式盐,该反应的离子方程式是_______

II、利用甲烷超干重整CO2技术可得到富含CO的气体,将甲烷和二氧化碳转化为可利用的化学品,其能源和环境上的双重意义重大。该技术中的化学反应为:

CH4 (g)3CO2 (g)2H2O(g)4CO(g) H>0

CH4超干重整CO2的催化转化原理示意如图:

⑷过程II,实现了含氢物种与含碳物种的分离。生成H2O(g)的化学方程式是______________

⑸假设过程I和过程II中的各步均转化完全,下列说法正确的是_______。((填序号)

a.过程I和过程II中均含有氧化还原反应

b.过程II中使用的催化剂为Fe3O4CaCO3

c.若过程I投料,可导致过程II中催化剂失效

(6)一定条件下,向体积为2L的恒容密闭容器中充入1.2 mol CH4(g)4.8 mol CO2(g),发生反应CH4 (g)3CO2 (g)2H2O(g)4CO(g) H>0,实验测得,反应吸收的能量和甲烷的体积分数随时间变化的曲线图像如图。计算该条件下,此反应的H=________________

 0  193635  193643  193649  193653  193659  193661  193665  193671  193673  193679  193685  193689  193691  193695  193701  193703  193709  193713  193715  193719  193721  193725  193727  193729  193730  193731  193733  193734  193735  193737  193739  193743  193745  193749  193751  193755  193761  193763  193769  193773  193775  193779  193785  193791  193793  193799  193803  193805  193811  193815  193821  193829  203614 

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