CH₄超干重整CO₂技術可得到富含CO的化工原料?；卮鹣铝袉栴}：
（1）CH₄超干重整CO₂的催化轉化如圖1所示：

①已知相關反應的能量變化如圖2所示：

過程Ⅰ的熱化學方程式為

CH₄（g）+CO₂（g）=2CO（g）+2H₂（g）△H=+247.4kJ/mol

CH₄（g）+CO₂（g）=2CO（g）+2H₂（g）△H=+247.4kJ/mol

。
②關于上述過程Ⅱ的說法不正確的是

cd

cd

（填序號）。
a.實現了含碳物質與含氫物質的分離
b.可表示為CO₂+H₂═H₂O（g）+CO
c.CO未參與反應
d.Fe₃O₄、CaO為催化劑，降低了反應的ΔH
③其他條件不變，在不同催化劑（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）作用下，反應CH₄（g）+CO₂（g）═2CO（g）+2H₂（g）進行相同時間后，CH₄的轉化率隨反應溫度的變化如圖3所示。

a點所代表的狀態

不是

不是

（填“是”或“不是”）平衡狀態；b點CH₄的轉化率高于c點，原因是

b和c都未達平衡，b點溫度高，反應速率快，相同時間內轉化率高

b和c都未達平衡，b點溫度高，反應速率快，相同時間內轉化率高

。
（2）在一剛性密閉容器中，CH₄和CO₂的分壓分別為20kPa、25kPa,加入Ni/α-Al₂O₃催化劑并加熱至1123K使其發生反應CH₄（g）+CO₂（g）═2CO（g）+2H₂（g）。
①研究表明CO的生成速率v（CO）=1.3×10^-2?p（CH₄）?p（CO₂）mol?g^-1?s^-1，某時刻測得p（CO）=20kPa,則p（CO₂）=

15

15

kPa,v（CO）=

1.95

1.95

mol?g^-1?s^-1。
②達到平衡后測得體系壓強是起始時的1.8倍，則該反應的平衡常數的計算式為K_p=

3

6

2

×

3

6

2

2

×

7

3

6

2

×

3

6

2

2

×

7

（kPa）²（用各物質的分壓代替物質的量濃度計算）。
（3）CH₄超干重整CO₂得到的CO經偶聯反應可制得草酸（H₂C₂O₄）。常溫下，向某濃度的草酸溶液中加入一定濃度的NaOH溶液，所得溶液中c（H₂C₂O₄）=c（C₂O₄^2-），則此時溶液的pH=

2.7

2.7

（已知常溫下H₂C₂O₄的K_a1=6×10^-2，K_a2=6×10^-5，lg6=0.8）。