問題詳情:
能源是人類共同關注的重要問題。頁岩氣是從頁岩層中開採出來的一種非常重要的天然氣資源,頁岩氣的主要成分是**,是公認的潔淨能源。
(1)頁岩氣不僅能用作燃料,還可用於生產合成氣(CO和H2)。CH4與H2O(g)通入聚焦太陽能反應器,發生反應 CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1
已知:①CH4、H2、CO 的燃燒熱(△H)分別爲-a kJ•mol-1、-b kJ•mol-1、-c kJ•mol-1;
②H2O (l) =H2O(g); △H=+dkJ•mol-1
則△H1= ___________(用含字母a、b、c、d的代數式表示)kJ•mol-1。
(2)用合成氣生成*醇的反應爲:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2,在10L恆容密閉容器中按物質的量之比1∶2充入CO和H2,測得CO的平衡轉化率與溫度和壓強的關係如下圖所示,200℃時n(H2)隨時間的變化如下表所示:
t/min | 0 | 1 | 3 | 5 |
n(H2)/mol | 8.0 | 5.4 | 4.0 | 4.0 |
①△H2_________ (填“>”“<”或“ = ”)0。
②下列說法正確的是____________ (填標號)。
a.溫度越高,該反應的平衡常數越大
c.容器內氣體壓強不再變化時,反應達到最大限度
d.圖中壓強p1<p2
③ 0〜3 min內用CH3OH表示的反應速率v(CH3OH)=________mol • L-1·min-1。
④ 200℃時,該反應的平衡常數K =_______。向上述200℃達到平衡的恆容密閉容器中再加入2 mol CO、2 mol H2、2 mol CH3OH,保持溫度不變,則化學平衡____________(填“正向”、“逆向”或“不”)移動。
(3)**、氧氣和KOH溶液可組成燃料電池。標準狀況下通入5.6 L**,測得電路中轉移1.2 mol電子,則**的利用率爲_________。
【回答】
【*】 -a+3b+c–d < cd (或0.067) 6.25 正向 60%
知識點:化學反應速率 化學平衡
題型:綜合題