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試題詳情
我國力爭于2030年前做到碳達峰，2060年前實現碳中和。CH4與CO2重整是CO2利用的研究熱點之一。該重整反應體系主要涉及以下反應：
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）根據蓋斯定律，反應a的△H1=△H3-△H4△H3-△H4（ 寫出一個代數式即可）。
（2）上述反應體系在一定條件下建立平衡后，下列說法正確的有 ADAD。
A.增大CO2與CH4的濃度，反應a、b、c的正反應速率都增加
B.移去部分C（s），反應c、d、e的平衡均向右移動
C.加入反應a的催化劑，可提高CH4的平衡轉化率
D.降低反應溫度，反應a～e的正、逆反應速率都減小
（3）一定條件下，CH4分解形成碳的反應歷程如圖1所示。該歷程分 44步進行，其中，第 44步的正反應活化能最大。
（4）反應a、c、e的lgKp隨1T（溫度的倒數）的變化如圖2所示。Kp為壓力平衡常數（即用平衡相對分壓代替平衡濃度，代入平衡常數表達式）。
①反應a、c、e中，屬吸熱反應的有 acac（填字母）。
②在圖中A點對應溫度下、原料組成為n（CO2）：n（CH4）=1：1、初始總壓為120kPa的恒容密閉容器中進行反應，體系達到平衡時H2的分壓為40kPa。計算CH4的平衡轉化率 73.3%73.3%。
（5）某種CH4燃料電池部分工作原理如圖3所示：
電極A為 正正極，電極B上的電極反應式為 CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2OCH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O。
1
T
【考點】化學平衡的影響因素．
【答案】△H3-△H4；AD；4；4；ac；73.3%；正；CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：11引用：1難度：0.4
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1．升高溫度，下列數據不一定增大的是（ ?。?/h2>
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3．現代工業將煤汽化，既可以提高燃料的利用率、減少CO、SO2等的排放，又可以擴大水煤氣的用途．甲醇是一種可再生能源，具有開發和應用的廣闊前景，工業上一般可采用水煤氣來合成甲醇CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．
（1）如圖1是該反應在不同溫度下CO的轉化率隨時間變化的曲線．
①T1和T2溫度下的平衡常數大小關系是K1K2（填“＞”、“＜”或“=”）．
②以下有關說法正確的是
a.恒溫、恒容條件下，容器內的壓強不發生變化則可逆反應達到平衡
b.一定條件下，H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時可逆反應達到平衡
c.使用合適的催化劑能縮短達到平衡的時間并提高CH3OH的產率
d.某溫度下，將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中，充分反應，達到平衡后，測得c（CO）=0.2mol/L，則CO的轉化率為80%
（2）已知在常溫常壓下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
則：CH3OH（1）+O2（g）=CO（g）+2H2O（1）△H=kJ?mol-1
（3）2009年10月，中國科學院長春應用化學研究所在甲醇燃料電池技術方面獲得新突破，組裝出了自呼吸電池及主動式電堆．甲醇燃料電池的工作原理如圖2所示．
①該電池正極的電極反應式為．
②工作一段時間后，當6.4g甲醇完全反應生成CO2時，有個電子發生轉移．
（4）以上述電池做電源，用圖3所示裝置，在實驗室中模擬鋁制品面“鈍化”處理的過程中，發現溶液逐漸變渾濁，原因是、（用相關的電極反應式和離子方程式表示）發布：2024/12/30 14:0:1組卷：26引用：3難度：0.5