CH4-CO2重整技术是实现碳中和的一种 CO2利用技术，具有广阔的市场前景、经济效应和社会意义。该过程中涉及的反应如下：
主反应：CH4（g）+CO2（g）⇌2CO（g）+2H2（g）ΔH1=+247.4kJ⋅mol-1
副反应：CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）ΔH2
回答下列问题：
（1）已知：CH4（g）、CO（g）和H2（g）的燃烧热（ΔH）分别为-890.3kJ⋅mol-1、-283.0kJ⋅mol-1、-285.8kJ⋅mol-1，H2O（l）═H2O（g）ΔH=+44kJ⋅mol-1。该副反应的ΔH2=+41.2+41.2kJ⋅mol-1。
（2）AA（填标号）有利于提高主反应中 CO2的平衡转化率。
A．高温低压
B．低温高压
C．低温低压
（3）800℃，在容积为10L的恒容密闭容器中充入1molCO2和1molCH4发生上述反应，4min后，反应达到平衡，此时测得反应前后总压强之比为1019，H2的物质的量为1.75mol。
①反应达到平衡时：v（CO2）=0.023750.02375mol⋅L-1⋅min-1，CH4的平衡转化率为 9090%，c（ CO）=0.1850.185mol⋅L-1。
②副反应的平衡常数K=1.061.06（保留三位有效数字）。
③下列说法正确的是 BCBC（填标号）。
A．当混合气体的密度不再随时间变化时，上述反应达到平衡
B．上述反应达到平衡后，保持其他条件不变，向该容器中充入少量稀有气体，主、副反应的反应速率均不改变
C．当H2O（g）的物质的量浓度不再随时间变化时，上述反应达到平衡
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【答案】+41.2；A；0.02375；90；0.185；1.06；BC
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：7引用：2难度：0.5
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1．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 -
2．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 -
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
