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解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷19
温室气体的利用是当前环境和能源领域的研究热点。与重整可以同时利用两种温室气体，其工艺过程中涉及如下反应：
反应①
反应②
反应③
(1)已知：，则=______。
(2)一定条件下，向体积为VL的密闭容器中通入、各1mol及少量，测得不同温度下反应达到平衡时各产物的产量如图1所示。

①图1中a和b分别代表产物______和______；当温度高于900K，的产量随温度升高而下降的主要原因是__________。
②写出反应①的平衡常数K=___________（写表达式）。
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知识点：盖斯定律及其有关计算化学平衡常数的有关计算 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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温室气体的利用是当前环境和能源领域的研究热点。
I.CH4与CO2重整可以同时利用两种温室气体，其工艺过程中涉及如下反应：
反应①CH4(g) + CO2(g)⇌2CO(g)+2H2 (g) ΔH1
反应②CO2 (g)+ H2 (g)⇌CO(g) + H2O(g) ΔH2= +41.2 kJ·mol-1
反应③CH4 (g)+O2(g)⇌CO(g) + 2H2(g) ΔH3 = -35.6 kJ·mol-1
(1)已知：O 2(g)+H2(g)= H2O(g) ΔH = -241.8 kJ·mol-1，则ΔH1 =______ kJ·mol-1。
(2)一定条件下，向体积为VL的密闭容器中通入CH4、CO2各1.0 mol及少量O2，测得不同温度下反应平衡时各产物产量如图所示。

①图中a和b分别代表产物______和______，当温度高于900 K， H2O的含量随温度升高而下降的主要原因是______。
②1100 K时，CH4与CO2的转化率分别为95%和90%，反应①的平衡常数K=______ ( 写出计算式)。
II．Ni-CeO2催化CO2加H2形成CH4的反应历程如图1所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注)，含碳产物中CH4的物质的量百分数(Y)及CO2的转化率随温度的变化如图2所示。

(3)下列对CO2甲烷化反应体系的说法合理的有______。
A.含碳副产物的产率均低于CH4
B.存在反应CO2+4H2⇌CH4 + 2H2O
C.存在副反应CO2+ H2⇌CO+ H2O
D. CO2 转化为CH4的过程中发生了能量转化
E.温度高于260℃后，升高温度，甲烷产率几乎不变
(4) CO2甲烷化的过程中，保持CO2与H2的体积比为1：4，反应气的总流量控制在40 mL·min-1，320 ℃时测得CO2转化率为80%，则CO2反应速率为______mL·min-1。
温室气体的利用是当前环境和能源领域的研究热点。
Ⅰ.与重整可以同时利用两种温室气体，其工艺过程中涉及如下反应：
反应①   
反应②   
反应③   
(1)已知：   ，则_______。
(2)一定条件下，向体积为VL的密闭容器中通入、各1.0mol及少量，测得不同温度下反应平衡时各产物产量如图一所示。

图一


①图中a和b分别代表产物_______和_______。
②1100K时，与的转化率分别为95%和90%，反应①的平衡常数_______(写出计算式)。
II.催化加形成的反应历程如图二所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注)，含碳产物中的物质的量百分数(Y)及的转化率随温度的变化如图三所示。

图二                                                                                                                                  图三


(3)下列对甲烷化反应体系的说法不合理的有_______。
A．含碳副产物的产率均低于B．存在反应
C．存在副反应D．转化为的过程中未发生能量转化
(4)甲烷化的过程中，保持与的体积比为1∶4，反应气的总流量控制在，320℃时测得转化率为80%，则反应速率为_______。
温室气体的利用是当前环境和能源领域的研究热点。
I.CH4与CO2重整可以同时利用两种温室气体，其工艺过程中涉及如下反应：
反应①CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g) ΔH1
反应②CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2kJ·mol-1
反应③CH4(g)+O2(g)⇌CO(g)+2H2(g) ΔH3=-35.6kJ·mol-1
(1)一定条件下，向体积为VL的密闭容器中通入CH4、CO2各1.0mol及少量O2，测得不同温度下反应平衡时各产物产量如图所示。

①图中a和b分别代表产物_______和________，当温度高于900K，H2O的含量随温度升高而下降的主要原因是________。
②1100K时，CH4与CO2的转化率分别为95%和90%，反应①的平衡常数K=____(写出计算式)。
II.Ni-CeO2催化CO2加H2形成CH4的反应历程如图1所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注)，含碳产物中CH4的物质的量百分数(Y)及CO2的转化率随温度的变化如图2所示。

(2)下列对CO2甲烷化反应体系的说法合理的有________。
A．含碳副产物的产率均低于CH4
B．存在反应CO2+4H2⇌CH4+2H2O
C．存在副反应CO2+H2⇌CO+H2O
D．CO2转化为CH4的过程中发生了能量转化
E．温度高于260℃后，升高温度，甲烷产率几乎不变
(3)CO2甲烷化的过程中，保持CO2与H2的体积比为1：4，反应气的总流量控制在40mL·min-1，320℃时测得CO2转化率为80%，则CO2反应速率为___________mL·min-1。

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