解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷297
CH4‒CO2催化重整对温室气体的减排具有重要意义,其反应为:CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g)。回答下列问题:
(1)已知相关物质的燃烧热(25℃、101kPa):
则CH4‒CO2催化重整反应的ΔH=___________ kJ·mol−1。
(2)将原料按初始组成n(CH4):n(CO2)=1:1充入密闭容器中,保持体系压强为100kPa发生反应,达到平衡时CO2体积分数与温度的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/14/2872334357487616/2872614884368384/STEM/5603b017-a890-4691-9a5f-3c47b25fabd6.png?resizew=451)
①T1℃、100kPa下,n(平衡时气体):n(初始气体)=___________ ;该温度下,此反应的平衡常数Kp=___________ (kPa)2(以分压表示,列出计算式)。
②若A、B、C三点表示不同温度和压强下已达平衡时CO2的体积分数,___________ 点对应的平衡常数最小,理由是___________ 。
(3)其它条件相同,在不同催化剂(A、B)作用下,反应CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g)进行相同时间后,CO的产率随反应温度的变化如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/14/2872334357487616/2872614884368384/STEM/62515d52-2e2a-4958-8a68-283ad0361225.png?resizew=362)
①在催化剂A、B作用下,它们正、逆反应活化能差值分别用E(A)、E(B)表示,则E(A)___________ E(B)(填“>”、“<”或“=”下同)。
②y点对应的
(逆)___________ z点对应的
(正)。
(4)900℃下,将CH4和CO2的混合气体(投料比1:1)按一定流速通过盛有炭催化剂的反应器,测得CH4的转化率受炭催化剂颗粒大小的影响如图所示。(注:目数越大,表示炭催化剂颗粒越小)。由图可知,75min后CH4转化率与炭催化剂目数的关系为___________ ,原因是___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/14/2872334357487616/2872614884368384/STEM/559c2936-f886-423e-94fc-38f4430e9109.png?resizew=394)
(1)已知相关物质的燃烧热(25℃、101kPa):
物质 | CH4(g) | CO(g) | H2(g) |
燃烧热(ΔH/kJ·mol−1) | ‒890.3 | ‒283.0 | ‒285.8 |
则CH4‒CO2催化重整反应的ΔH=
(2)将原料按初始组成n(CH4):n(CO2)=1:1充入密闭容器中,保持体系压强为100kPa发生反应,达到平衡时CO2体积分数与温度的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/14/2872334357487616/2872614884368384/STEM/5603b017-a890-4691-9a5f-3c47b25fabd6.png?resizew=451)
①T1℃、100kPa下,n(平衡时气体):n(初始气体)=
②若A、B、C三点表示不同温度和压强下已达平衡时CO2的体积分数,
(3)其它条件相同,在不同催化剂(A、B)作用下,反应CH4(g)+CO2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/14/2872334357487616/2872614884368384/STEM/62515d52-2e2a-4958-8a68-283ad0361225.png?resizew=362)
①在催化剂A、B作用下,它们正、逆反应活化能差值分别用E(A)、E(B)表示,则E(A)
②y点对应的
(4)900℃下,将CH4和CO2的混合气体(投料比1:1)按一定流速通过盛有炭催化剂的反应器,测得CH4的转化率受炭催化剂颗粒大小的影响如图所示。(注:目数越大,表示炭催化剂颗粒越小)。由图可知,75min后CH4转化率与炭催化剂目数的关系为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/14/2872334357487616/2872614884368384/STEM/559c2936-f886-423e-94fc-38f4430e9109.png?resizew=394)
21-22高三上·四川绵阳·阶段练习
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和
的催化重整对温室气体的减排具有重要意义,其反应为:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e1390ac193efadd71f996c8bbe51c08.svg)
。回答下列问题:
(1)已知相关物质的燃烧热(25℃、101kPa):
则
燃烧热![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.svg)
_____
。
(2)其他条件相同,在不同催化剂(A、B)作用下,反应
进行相同时间后,CO的产率随反应温度的变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/12/21/3393877576744960/3394176135290880/STEM/cc5bb355711b4d0b9a3d8d2b27a47051.png?resizew=321)
①由图可知,催化效果较好的催化剂是_____ ,在催化剂A、B作用下,它们反应活化能分别用
、
表示,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/522230546d4b802094e86ceb48c2ba38.svg)
_____
(填“>”“<”或“=”)。
②w点_____ (填“能”或“不能”)表示上述反应达到平衡状态,理由是_____ 。
③速率大小比较:y点对应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b965da982ffb1c164a39a635251bd62e.svg)
_____ z点对应的
(填“>”“<”或“=”)。
(3)将原料
和
按等物质的量充入密闭容器中,保持体系压强为100kPa发生反应:
。达到平衡时,
体积分数与温度的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/12/21/3393877576744960/3394176135290880/STEM/55910ac84e334a529febebe82555afda.png?resizew=295)
①若A、B、C三点表示不同温度和压强下达到平衡时
的体积分数,则_____ 点对应的平衡常数最小,理由是_____ 。
②
、100kPa下,达平衡时
转化率=_____ ;该温度下,此反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.svg)
_____
(以分压表示,分压=总压强×气体成分的物质的量分数)。
(1)已知相关物质的燃烧热(25℃、101kPa):
物质 | |||
燃烧热 | ? | -283.0 | -285.8 |
(2)其他条件相同,在不同催化剂(A、B)作用下,反应
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/12/21/3393877576744960/3394176135290880/STEM/cc5bb355711b4d0b9a3d8d2b27a47051.png?resizew=321)
①由图可知,催化效果较好的催化剂是
②w点
③速率大小比较:y点对应的
(3)将原料
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/12/21/3393877576744960/3394176135290880/STEM/55910ac84e334a529febebe82555afda.png?resizew=295)
①若A、B、C三点表示不同温度和压强下达到平衡时
②
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