CH4—CO2催化重整可以得到合成气（CO和H2），还可以减少温室气体的排放，该反应为：CH4（g）+CO2（g）催化剂2CO（g）+2H2（g）。某温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中加入2 mol CH4、1 mol CO2以及催化剂进行重整反应，5min时达到平衡，测得CO的浓度为0.5mol/L。
回答下列问题：
（1）0～5min时间内用H2表示的化学反应速率为 0.10.1mol/（L•min）。
（2）达平衡时CH4的物质的量分数为 37.5%37.5%，CO2的转化率是 50%50%。
（3）反应前后混合气体的压强之比为 3：43：4。
（4）为了加快反应速率，可采取什么措施 升高温度升高温度（任意一条）。
（5）下列能表示该反应已经达到化学平衡状态的是 BCBC。
A.v逆（CH4）=2v正（CO）
B.CO2的浓度保持恒定
C.混合气体平均相对分子质量不变
D.混合气体密度保持不变
（6）利用海底的“可燃冰”制作的燃料电池的总反应式为CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，则该燃料电池的负极的电极反应为：CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2OCH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O。
催化剂
【答案】0.1；37.5%；50%；3：4；升高温度；BC；CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：2引用：1难度：0.5
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1．反应 4A（g）+5B（g）⇌4C（g）+6D（g）在 5L 的密闭容器中进行，半分钟后，C 的物质的量增 加了 0.30mol。下列叙述正确的是（ ）
发布：2024/12/30 19:30:2组卷：67引用：6难度：0.6 -
2．氢气最早于16世纪被人工制取出来，氢气是一种清洁能源。
（1）利用光伏电池电解水制H2是氢能的重要来源。已知：H-H键、O=O键、H-O键的键能依次为436kJ•mol-1、495kJ•mol-1、463kJ•mol-1。则2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ•mol-1。
（2）T1℃时，向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4，只发生反应2CH4（g）⇌C2H4（g）+2H2（g），达到平衡时，测得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的转化率为；保持其他条件不变，温度改为T2℃，经25s后达到平衡，测得c（CH4）=2c（C2H4），则0～25s内v（C2H4）=mol•L-1•s-1。
（3）CH4分解时几种气体的平衡分压（pPa）的对数值lgp与温度的关系如图所示。
①T℃时，向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只发生反应2CH4（g）⇌C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此时的平衡常数Kp=（用平衡分压代替浓度进行计算）Pa2。
②若只改变一个反应条件使Kp变大，则该条件是（填标号）。
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
C.增大压强
D.加入合适的催化剂
（4）工业上，以KNH2和液氨为电解质，以石墨为电极，电解液氨制备H2。阳极的电极反应式为，一段时间后阴、阳两极收集到的气体质量之比为。发布：2025/1/4 8:0:1组卷：9引用：3难度：0.5 -
3．将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）⇌xC（g）+2D（g），经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反应速率为0.1mol/（L•min）．求：
（1）此时A的浓度c（A）=mol/L，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反应速率v（B）=mol/（L•min）；
（3）x的值为．发布：2024/12/30 19:0:1组卷：163引用：26难度：0.3
