填空题 适中0.65 引用2 组卷115
CH4和H2O(g)在催化剂表面发生反应CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g),该反应仅在高温下能自发进行。
(1)该反应的 ΔH____ 0(填“<” “>” 或 “=”)。
(2)T ℃时,向2L密闭容器中投入2mol CH4和1.5mol H2O(g),发生上述反应,平衡时CH4的转化率为50%,该温度下反应的平衡常数K=_____ 。
(3) T ℃时,向1 L密闭容器中投入2 mol CH4、1 mol H2O(g)、3 mol CO、2 mol H2,则反应的v(正)___ v(逆) (选填“<” “>”或“=”)
(4)现向三个体积均为2L的恒容密闭容器I、Ⅱ、Ⅲ中,均分别充入1molCO 和2molH2发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1=-90.1kJ/mol。三个容器的反应温度分别为Tl、T2、T3且恒定不变。当反应均进行到5min时H2的体积分数如图所示,其中只有一个容器中的反应已经达到平衡状态。
①5min时三个容器中的反应达到化学平衡状态的是容器_______ (填序号)。
②0-5 min内容器I中用CH3OH表示的化学反应速率v(CH3OH)=_______ 。(保留两位有效数字)
③当三个容器中的反应均达到平衡状态时,CO转化率最高的是容器______ 。
(1)该反应的 ΔH
(2)T ℃时,向2L密闭容器中投入2mol CH4和1.5mol H2O(g),发生上述反应,平衡时CH4的转化率为50%,该温度下反应的平衡常数K=
(3) T ℃时,向1 L密闭容器中投入2 mol CH4、1 mol H2O(g)、3 mol CO、2 mol H2,则反应的v(正)
(4)现向三个体积均为2L的恒容密闭容器I、Ⅱ、Ⅲ中,均分别充入1molCO 和2molH2发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1=-90.1kJ/mol。三个容器的反应温度分别为Tl、T2、T3且恒定不变。当反应均进行到5min时H2的体积分数如图所示,其中只有一个容器中的反应已经达到平衡状态。
①5min时三个容器中的反应达到化学平衡状态的是容器
②0-5 min内容器I中用CH3OH表示的化学反应速率v(CH3OH)=
③当三个容器中的反应均达到平衡状态时,CO转化率最高的是容器
19-20高二上·江西赣州·期中
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CH4—CO2催化重整合成CO、H2可有效减少碳排放。其主要反应如下:
反应I:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH=+247.3kJ·mol-1
反应II:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.0kJ·mol-1
反应III:CH4(g)+3CO2(g)=4CO(g)+2H2O(g) ΔH1
回答下列问题:
(1)反应III中的ΔH1=_____ kJ·mol-1。
(2)恒温恒容条件下发生反应III,下列能说明该反应达平衡状态的是_____ (填序号)。
a.2v正(CH4)=v逆(H2O)
b.断裂4molC—H键的同时断裂2molH—O键
c.容器内密度保持不变
d.容器内压强保持不变
(3)利用合成气生成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2,在2L恒容密闭的容器中,按物质的量之比1:2充入CO和H2,测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示:
①由图可知该反应ΔH2_____ 0,压强p1_____ p2(填“>”、“<”或“=”)。
②200℃时c(H2)随时间的变化如表所示:
则0—2min内平均反应速率v(H2)=_____ ,该反应的平衡常数K=_____ ,该温度下,CO的转化率为_____ %(保留三位有效数字)。
反应I:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH=+247.3kJ·mol-1
反应II:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.0kJ·mol-1
反应III:CH4(g)+3CO2(g)=4CO(g)+2H2O(g) ΔH1
回答下列问题:
(1)反应III中的ΔH1=
(2)恒温恒容条件下发生反应III,下列能说明该反应达平衡状态的是
a.2v正(CH4)=v逆(H2O)
b.断裂4molC—H键的同时断裂2molH—O键
c.容器内密度保持不变
d.容器内压强保持不变
(3)利用合成气生成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2,在2L恒容密闭的容器中,按物质的量之比1:2充入CO和H2,测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示:
①由图可知该反应ΔH2
②200℃时c(H2)随时间的变化如表所示:
t/min | 0 | 1 | 2 | 3 |
c(H2)/mol·L-1 | 6.0 | 3.4 | 2.0 | 2.0 |
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