试卷征集
加入会员
操作视频
当前位置: 试题详情

我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应:
a)CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)△H1
b)CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)△H2
c)CH4(g)⇌C(s)+2H2(g)△H3
d)2CO(g)⇌CO2(g)+C(s)△H4
e)CO(g)+H2(g)⇌H2O(g)+C(s)△H5
(1)根据盖斯定律,反应a的△H1=
△H3-△H4
△H3-△H4
( 写出一个代数式即可)。
(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的有
AD
AD

A.增大CO2与CH4的浓度,反应a、b、c的正反应速率都增加
B.移去部分C(s),反应c、d、e的平衡均向右移动
C.加入反应a的催化剂,可提高CH4的平衡转化率
D.降低反应温度,反应a~e的正、逆反应速率都减小
(3)一定条件下,CH4分解形成碳的反应历程如图1所示。该历程分
4
4
步进行,其中,第
4
4
步的正反应活化能最大。

(4)反应a、c、e的lgKp
1
T
(温度的倒数)的变化如图2所示。Kp为压力平衡常数(即用平衡相对分压代替平衡浓度,代入平衡常数表达式)。
①反应a、c、e中,属吸热反应的有
ac
ac
(填字母)。
②在图中A点对应温度下、原料组成为n(CO2):n(CH4)=1:1、初始总压为120kPa的恒容密闭容器中进行反应,体系达到平衡时H2的分压为40kPa。计算CH4的平衡转化率
73.3%
73.3%

(5)某种CH4燃料电池部分工作原理如图3所示:

电极A为
极,电极B上的电极反应式为
CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O
CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O

【答案】△H3-△H4;AD;4;4;ac;73.3%;正;CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:11引用:1难度:0.4
相似题
  • 1.升高温度,下列数据不一定增大的是(  )

    发布:2025/1/6 6:0:5组卷:31引用:4难度:0.7
  • 2.催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化剂存在下,CO2和H2可发生以下两个平衡反应。下列有关说法不正确的是(  )
    ①CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7kJ•mol-1
    ②CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJ•mol-1

    发布:2025/1/6 6:0:5组卷:90引用:3难度:0.5
  • 3.现代工业将煤汽化,既可以提高燃料的利用率、减少CO、SO2等的排放,又可以扩大水煤气的用途.甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用水煤气来合成甲醇CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g).

    (1)如图1是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线.
    ①T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1
    K2(填“>”、“<”或“=”).
    ②以下有关说法正确的是
     

    a.恒温、恒容条件下,容器内的压强不发生变化则可逆反应达到平衡
    b.一定条件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍时可逆反应达到平衡
    c.使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间并提高CH3OH的产率
    d.某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)=0.2mol/L,则CO的转化率为80%
    (2)已知在常温常压下①2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-akJ•mol-1
    ②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-bkJ•mol-1③H2O(g)=H2O(1)△H=-ckJ•mol-1
    则:CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△H=
     
    kJ•mol-1
    (3)2009年10月,中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池及主动式电堆.甲醇燃料电池的工作原理如图2所示.
    ①该电池正极的电极反应式为
     

    ②工作一段时间后,当6.4g甲醇完全反应生成CO2时,有
     
    个电子发生转移.
    (4)以上述电池做电源,用图3所示装置,在实验室中模拟铝制品面“钝化”处理的过程中,发现溶液逐渐变浑浊,原因是
     
     
    (用相关的电极反应式和离子方程式表示)

    发布:2024/12/30 14:0:1组卷:26引用:3难度:0.5
深圳市菁优智慧教育股份有限公司
粤ICP备10006842号公网安备44030502001846号
©2010-2025 jyeoo.com 版权所有
APP开发者:深圳市菁优智慧教育股份有限公司| 应用名称:菁优网 | 应用版本:5.0.7 |隐私协议|第三方SDK|用户服务条款
广播电视节目制作经营许可证|出版物经营许可证|网站地图
本网部分资源来源于会员上传,除本网组织的资源外,版权归原作者所有,如有侵犯版权,请立刻和本网联系并提供证据,本网将在三个工作日内改正