美國Bay等工廠使用石油熱裂解的副產物甲烷來制取氫氣,其生產流程如圖所示:

(1)此流程的第Ⅱ步反應為:CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g),該反應的化學平衡常數表達式為K=c(CO2)?c(H2)c(CO)?c(H2O)c(CO2)?c(H2)c(CO)?c(H2O);反應的平衡常數隨溫度的變化如表所示。
c
(
C
O
2
)
?
c
(
H
2
)
c
(
CO
)
?
c
(
H
2
O
)
c
(
C
O
2
)
?
c
(
H
2
)
c
(
CO
)
?
c
(
H
2
O
)
溫度/℃ | 400 | 500 | 830 | 1000 |
平衡常數K | 10 | 9 | 1 | 0.6 |
放
放
(填“吸”或“放”)熱反應。在830℃下,若開始時向恒容密閉容器中充入CO與H2O均為1mol,則達到平衡后CO的轉化率為
50%
50%
。(2)此流程的第Ⅱ步反應CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g),在830℃時,以下表的物質的量(單位為mol)投入恒容反應器發生上述反應,其中反應開始時,向正反應方向進行的有
B
B
。(填實驗編號)實驗編號 | n(CO) | n(H2O) | n(H2) | n(CO2) |
A | 1 | 5 | 2 | 3 |
B | 2 | 2 | 1 | 1 |
C | 0.5 | 2 | 1 | 1 |
①④⑤⑥
①④⑤⑥
。(填序號)①體系的壓強不再發生變化
②混合氣體的密度不變
③混合氣體的平均相對分子質量不變
④各組分的物質的量濃度不再改變
⑤體系的溫度不再發生變化
⑥v(CO2正)=v(H2O逆)
(4)圖表示此流程的第Ⅱ步反應在t1時刻達到平衡,在t2時刻分別因改變某個條件而發生變化的情況:圖中t2時刻發生改變的條件可能是
降低溫度
降低溫度
、增加水蒸氣的量
增加水蒸氣的量
(寫出兩種)。
【答案】;放;50%;B;①④⑤⑥;降低溫度;增加水蒸氣的量
c
(
C
O
2
)
?
c
(
H
2
)
c
(
CO
)
?
c
(
H
2
O
)
【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:10引用:2難度:0.4
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(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
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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
②若只改變一個反應條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
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