解答题-原理综合题 适中0.65 引用2 组卷536
将
和
两种引发温室效应气体转化为合成气(
和
)，可以实现能量综合利用，对环境保护具有十分重要的意义。
(1)甲烷二氧化碳干式重整涉及以下反应
a.
平衡常数为
b.
平衡常数为
c.
平衡常数为
①
为标准摩尔生成焓，其定义为标准状态下，由稳定相态的单质生成1mol该物质的焓变。对于稳定相态单质，其为零。根据下表所示数据，计算反应a的反应热
_______ ，该反应在_______ (填“高温”或“低温”)下能自发进行。
②以上三个反应的平衡常数K与温度T存在函数关系：
，
，
，其中m、n、p为常数，则
的数值范围是_______ (填序号)。
A.
B.
C.
D.
(2)甲烷的水蒸气重整涉及以下反应
Ⅰ.
Ⅱ.
在一密闭容器中，通入1mol和3mol
发生甲烷的水蒸气重整反应。
①压强为
kPa时，分别在加
和不加时，平衡体系中的物质的量随温度变化如图1所示。温度低于700℃时，加入可明显提高混合气中的量，原因是_______ 。
②500℃时，反应相同时间后测得的转化率(α)随压强的变化如图2所示。则图2中E点和G点的浓度大小关系为
_______ 
(填“>”“<”或“=”)，此温度下反应Ⅱ的分压平衡常数
(用分压代替浓度，分压等于总压×物质的量分数)为_______ 。
③甲烷蒸汽重整工业制氢面临着大量的“碳排放”，我国科技工作者发明了一种电化学分解甲烷的方法，其电化学反应原理如图3所示。请写出Ni-YSZ电极上发生的电极反应方程式：_______ 。
和两种引发温室效应气体转化为合成气(和)，可以实现能量综合利用，对环境保护具有十分重要的意义。(1)甲烷二氧化碳干式重整涉及以下反应
a.
平衡常数为b.
平衡常数为c.
平衡常数为①
为标准摩尔生成焓，其定义为标准状态下，由稳定相态的单质生成1mol该物质的焓变。对于稳定相态单质，其为零。根据下表所示数据，计算反应a的反应热| 物质 | | | |
 | -74.8 | -393.5 | -110.5 |
，，，其中m、n、p为常数，则的数值范围是A.
B. C. D.(2)甲烷的水蒸气重整涉及以下反应
Ⅰ.
Ⅱ.
在一密闭容器中，通入1mol
和3mol发生甲烷的水蒸气重整反应。①压强为
kPa时，分别在加和不加时，平衡体系中的物质的量随温度变化如图1所示。温度低于700℃时，加入可明显提高混合气中的量，原因是②500℃时，反应相同时间后测得
的转化率(α)随压强的变化如图2所示。则图2中E点和G点的浓度大小关系为(填“>”“<”或“=”)，此温度下反应Ⅱ的分压平衡常数(用分压代替浓度，分压等于总压×物质的量分数)为③甲烷蒸汽重整工业制氢面临着大量的“碳排放”，我国科技工作者发明了一种电化学分解甲烷的方法，其电化学反应原理如图3所示。请写出Ni-YSZ电极上发生的电极反应方程式：
21-22高三上·全国·阶段练习
类题推荐 的回收与利用是科学家研究的热点课题，可利用与制备“合成气(CO、)，还可制备甲醇、二甲醚、碳基燃料等产品。
(1)甲烷二氧化碳干式重整涉及以下反应：
i.
ii. 
iii. 
①
为标准摩尔生成焓，其定义为标准状态下，由稳定相态的单质生成1mol该物质的焓变。对于稳定相态单质，其为零。根据下表所示数据，计算反应
的反应热
_______
②在体积为
的恒温恒容密闭容器中，通入
、
和
发生甲烷二氧化碳干式重整反应，达到平衡时，
，
，反应ⅲ的平衡常数
_______ (用含有a和b的代数式表示)。
(2)“合成气”在催化剂作用下反应，可以直接合成甲醇：
，测得相同时间内甲醇产率与温度的关系如图1所示。
温度在800℃以上甲醇产率下降的原因是_______ 。
(3)利用“合成气”合成甲醇后，甲醇脱水制得二甲醚的反应为：
，当
时，反应平衡常数
，在密闭答器中加入一定量
，反应到达平衡状态时，体系中
的物质的量分数_______ (填标号)。
a.
b.
c.
d.无法确定
(4)我国科技工作者发明了一种电化学分解甲烷制备的方法，其电化学反应原理如图2所示。请写出Ni-YSZ电极上发生的电极反应方程式：_______ ，标况下每分解
，Ni电极产生的
的物质的量是_______ 。
-
干重整反应不仅可以对天然气资源综合利用，还可以缓解温室效应对环境的影响。该反应一般认为通过如下步骤来实现：
、
、
、
、
的关系式表示反应热)，反应Ⅱ是
，则表示
(g)发生甲烷的水蒸气重整反应。甲烷的水蒸气重整涉及以下反应：
kPa，温度低于700℃时，加入CaO可明显提高平衡体系混合气中
的回收与利用是科学家研究的热点课题，可利用与制备“合成气(CO、)，还可制备甲醇、二甲醚、碳基燃料等产品。(1)甲烷二氧化碳干式重整涉及以下反应：
i.
ii.
iii.
①
为标准摩尔生成焓，其定义为标准状态下，由稳定相态的单质生成1mol该物质的焓变。对于稳定相态单质，其为零。根据下表所示数据，计算反应的反应热| 物质 | | | CO |
 |  |  |  |
的恒温恒容密闭容器中，通入、和发生甲烷二氧化碳干式重整反应，达到平衡时，，，反应ⅲ的平衡常数(2)“合成气”在催化剂作用下反应，可以直接合成甲醇：
，测得相同时间内甲醇产率与温度的关系如图1所示。温度在800℃以上甲醇产率下降的原因是
(3)利用“合成气”合成甲醇后，甲醇脱水制得二甲醚的反应为：
，当时，反应平衡常数，在密闭答器中加入一定量，反应到达平衡状态时，体系中的物质的量分数a.
b. c. d.无法确定(4)我国科技工作者发明了一种电化学分解甲烷制备
的方法，其电化学反应原理如图2所示。请写出Ni-YSZ电极上发生的电极反应方程式：，Ni电极产生的的物质的量是 组卷网是一个信息分享及获取的平台，不能确保所有知识产权权属清晰，如您发现相关试题侵犯您的合法权益，请联系组卷网
