【題目】氫氣既是一種優質的能源,又是一種重要化工原料,高純氫的制備是目前研究的熱點。

(1)甲烷水蒸氣催化重整是制備高純氫的方法之一,甲烷和水蒸氣反應的熱化學方程式:CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)H=+165.0kJ·mol-1。

已知反應器中存在如下反應過程式:

Ⅰ.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH1=+206. 4 kJ. mol-1

Ⅱ.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) H2=___。

(2)某溫度下,4molH2O1 mol CH4在體積為2L的剛性容器內同時發生反應I、Ⅱ,反應達到平衡時,體系中n(CO)=bmol、n(CO2)=dmol,則該溫度下反應I的平衡常數K的值為_____用含字母b、d的代數式表示)

(3)欲增大CH4轉化為H2的平衡轉化率,可采取的措施有_____(填標號)。

A.適當增大反應物的投料比n(H2O)n(CH4)

B.增大壓強

C.分離出CO2

(4)H2用于工業合成氨:N2+3H2 2NH3.n(N2)n(H2)=1:3的混合氣體,勻速通過裝有催化劑的反應器中反應,反應器的溫度變化與從反應器排出的氣體中NH3的體積分數φ(NH3)的關系曲線如圖,反應器溫度高于T0后,NH3的體積分數g(NH3)隨溫度的升高而減小的原因是____。

某溫度下,n(N2)n(H2)=1:3的混合氣體在剛性容器內發生反應,起始時氣體總壓為p0Pa,平衡時氣體總壓為0.9p0Pa,則H2的轉化率為____,氣體分壓(p)=氣體總壓(p體積分數,用某物質的平衡分壓代替物質的量濃度也可以表示化學反應平衡常數(記作Kp),則此溫度下,該反應的化學平衡常數Kp=_____(用含p0的代數式表示)。

【題目】回答下列問題:

(1)工業合成氨的原理為N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=-92.4kJ·mol-1,F將6molN214molH2充入如圖所示密閉容器中,保持壓強不變,開始時活塞的位置如圖1所示,當反應達到平衡時,活塞的位置如圖2所示。

①下列表述能說明反應已達到平衡的是___(填字母)。

A.活塞不再移動

B.容器內壓強不再改變

C.容器內氣體密度不再改變

D.容器內氣體的平均相對分子質量不再改變

②已知某次反應過程中逆反應速率隨時間的變化關系如圖所示,在t1時刻改變了某一條件,則改變的一種條件是_____。

(2)治理NO的一種方法是先將NO氧化成NO2后,再將NO2通入還原性堿溶液中電解轉化成N2,其中氧化的反應原理為NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g) H<0。下列說法正確的是____(填字母)。

A.已知該反應在較低溫度下能自發進行,說明S=0

B.加入催化劑,可降低反應的活化能和焓變,從而加快反應的速率

C.活化分子有效碰撞理論中,活化能指活化分子平均能量與非活化分子平均能量的差值

D.在一定溫度下,向恒容密閉容器中充入物質的量之比為1:3NOO3,達到平衡時NO轉化率為a,再充入一定量物質的量之比為1:3NOO,NO轉化率不變。

(3)處理汽車尾氣中的氮氧化物還可以用NH3還原法,假設在恒容密閉容器中,僅發生反應: H<0。測得NO的平衡轉化率隨溫度的變化關系如圖所示,已知溫度為T3時,反應達到平衡所需時間為10min。請在圖中畫出不同溫度下(其他條件均相同),反應都經過10min時,NO轉化率的曲線示意圖_____________。

 0  202768  202776  202782  202786  202792  202794  202798  202804  202806  202812  202818  202822  202824  202828  202834  202836  202842  202846  202848  202852  202854  202858  202860  202862  202863  202864  202866  202867  202868  202870  202872  202876  202878  202882  202884  202888  202894  202896  202902  202906  202908  202912  202918  202924  202926  202932  202936  202938  202944  202948  202954  202962  203614 

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