利用甲烷可以有效降低有害气体对大气的污染，成为当前科学研究的重点课题。
（1）利用CH4和CO2重整不仅可以获得合成气（主要成分为CO、H2），还可减少温室气体的排放。已知重整过程中涉及如下反应：
反应Ⅰ：CH4（g）+CO2（g）⇌2CO（g）+2H2（g）△H1
反应Ⅱ：CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）△H2=+41.2kJ•mol-1
反应Ⅲ：CH4（g）+12O2（g）⇌CO（g）+2H2（g）△H3=-35.6kJ•mol-1
①已知：12O2（g）+H2（g）⇌H2O（g）△H=-241.8kJ•mol-1，则△H1=+247.4+247.4kJ•mol-1。
②恒容密闭容器中CH4、CO2的分压分别为25kPa、20kPa,一定条件下发生反应I。
已知v正（CO）=1.28×10-2•p（CH4）•p（CO2）（kPa•s-1），某时刻测得p（H2）=10kPa,则该时刻v正（CH4）=1.921.92 kPa•s-1。
（2）CH4（g）和H2S（g）反应可以生成化工原料CS2（g）和H2（g）。控制体系压强为0.17MPa,当原料初始组成n（CH4）：n（H2S）=1：2，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数随温度的变化如图甲。图中表示CS2、CH4变化的曲线分别是 bb、dd（填字母序号）。M点对应温度下，H2S的转化率是 20%20%，反应的KP=1.0×10-4（MPa）21.0×10-4（MPa）2（以分压表示，分压=总压×物质的量分数）。
（3）在恒容密闭容器中，通入一定量CH4和NO2发生反应，相同时间内测得NO2的转化率与温度的关系如图乙。下列叙述正确的是 ADAD。
A．200℃NO2的平衡转化率大于300℃NO2的平衡转化率
B．b点的v（逆）大于e点的v（逆）
C．c点和d点均处于平衡状态
D．适当升温或增大c（CH4）可提高c点时NO2的转化率和反应速率
1
2
1
2
【答案】+247.4；1.92；b；d；20%；1.0×10-4（MPa）2；AD
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：31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
