热门试卷

17.蕴藏在海底的大量“可燃冰”，其开发利用是当前解决能源危机的重要课题。用甲烷制水煤气（CO、H2），再合成甲醇可以代替日益供应紧张的燃油。下面是产生水煤气的几种方法：

① CH4(g)＋H2O (g)＝CO (g)＋3H2(g)         △H1＝+206.2kJ·mol-1

② CH4(g)＋O2(g)＝CO(g)＋2H2(g)              △H2=－35.4 kJ·mol-1

③ CH4 (g)＋2H2O (g)＝CO2 (g)＋4H2(g)   △H3＝+165.0 kJ·mol-1

（1）CH4(g)与CO2 (g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为               。

（2）从原料、能源利用的角度，分析四个反应，作为合成甲醇更适宜的是反应           。（填序号）

（3）也可将CH4设计成燃料电池，来解决能源问题，如下图装置所示。持续通入甲烷，在标准状况下，消耗甲烷  VL。

①0＜V≤33.6L时，负极电极反应为           。

②33.6L<V≤67.2L时，电池总反应方程式为           。

③V=44.8L时，溶液中离子浓度大小关系为         。

（4）工业合成氨时，合成塔中每产生1molNH3，放出46.1kJ的热量。某小组研究在上述温度下该反应过程中的能量变化。他们分别在体积均为VL的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物，使其在相同温度下发生反应。相关数据如下：

①容器①中，0-t1时间的平均反应速率为υ(H2)=             。

②下列叙述正确的是        （填字母序号）。

a．平衡时，两容器中H2的体积分数相等

b．容器②中反应达平衡状态时，Q＞73.76kJc．反应开始时，两容器中反应的化学反应速率相等d．平衡时，容器中N2的转化率：①<②e．两容器达到平衡时所用时间t1>t2

（5）下图是在反应器中将N2和H2按物质的量之比为1:3充入后，在200℃、400℃、600℃下，反应达到平衡时，混合物中NH3的体积分数随压强的变化曲线。

①曲线a对应的温度是         。

②上图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系是          。

③M点对应的H2转化率是