CH4—CO2催化重整可以得到合成氣（CO和H2），還可以減少溫室氣體的排放，該反應為：CH4（g）+CO2（g）催化劑2CO（g）+2H2（g）。某溫度下，在體積為2L的恒容密閉容器中加入2 mol CH4、1 mol CO2以及催化劑進行重整反應，5min時達到平衡，測得CO的濃度為0.5mol/L。
回答下列問題：
（1）0～5min時間內用H2表示的化學反應速率為 0.10.1mol/（L?min）。
（2）達平衡時CH4的物質的量分數為 37.5%37.5%，CO2的轉化率是 50%50%。
（3）反應前后混合氣體的壓強之比為 3：43：4。
（4）為了加快反應速率，可采取什么措施 升高溫度升高溫度（任意一條）。
（5）下列能表示該反應已經達到化學平衡狀態的是 BCBC。
A.v逆（CH4）=2v正（CO）
B.CO2的濃度保持恒定
C.混合氣體平均相對分子質量不變
D.混合氣體密度保持不變
（6）利用海底的“可燃冰”制作的燃料電池的總反應式為CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，則該燃料電池的負極的電極反應為：CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2OCH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O。
催化劑
【答案】0.1；37.5%；50%；3：4；升高溫度；BC；CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O
【解答】
【點評】
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發布：2024/4/20 14:35:0組卷：2引用：1難度：0.5
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1．反應 4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）在 5L 的密閉容器中進行，半分鐘后，C 的物質的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是（ ?。?/h2>
發布：2024/12/30 19:30:2組卷：67引用：6難度：0.6 -
2．氫氣最早于16世紀被人工制取出來，氫氣是一種清潔能源。
（1）利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知：H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ?mol-1。
（2）T1℃時，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發生反應2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達到平衡時，測得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經25s后達到平衡，測得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
（3）CH4分解時幾種氣體的平衡分壓（pPa）的對數值lgp與溫度的關系如圖所示。
①T℃時，向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只發生反應2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時的平衡常數Kp=（用平衡分壓代替濃度進行計算）Pa2。
②若只改變一個反應條件使Kp變大，則該條件是（填標號）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
（4）工業上，以KNH2和液氨為電解質，以石墨為電極，電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為，一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質量之比為。發布：2025/1/4 8:0:1組卷：9難度：0.5 -
3．將等物質的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發生如下反應：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），經5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應速率為0.1mol/（L?min）．求：
（1）此時A的濃度c（A）=mol/L，反應開始前容器中的A、B的物質的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反應速率v（B）=mol/（L?min）；
（3）x的值為．發布：2024/12/30 19:0:1組卷：163引用：26難度：0.3