研究CO2加氫制CH4對資源綜合利用有重要意義。相關(guān)的主要化學(xué)反應(yīng)如下：
I．CO2（g）+4H2（g）?CH4（g）+2H2O（g）ΔH1＜0
II．CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）ΔH2
III．2CO（g）+2H2（g）?CO2（g）+CH4（g）ΔH3=-247.1kJ?mol-1
回答下列問題：
（1）在一定溫度下，由最穩(wěn)定單質(zhì)生成1mol某物質(zhì)的焓變叫做該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓，下表為298K時幾種物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓。則反應(yīng)Ⅱ的焓變ΔH2=+41.2+41.2kJ?mol-1。
| 物質(zhì) | H2 | O2 | CO | CO2 | H2O |
| ΔfHmθ | 0 | 0 | -110.5 | -393.5 | -241.8 |
n
（
H
2
）
VL
?
20
min
n
（
H
2
）
VL
?
20
min
2
a
+
b
V
2
a
+
b
V
（
2
a
+
b
）
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b
（
1
-
a
-
b
）
?
（
4
-
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a
-
b
）
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2
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b
）
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b
（
1
-
a
-
b
）
?
（
4
-
4
a
-
b
）
（3）在恒壓、CO2和H2的起始量一定的條件下，平衡時CH4、CO、CO2的物質(zhì)的量隨溫度的變化如圖所示。
圖中曲線B表示的物質(zhì)為
CO2
CO2
；其物質(zhì)的量在溫度高于600℃時隨溫度升高而下降的原因是 溫度高于600℃時以反應(yīng)II為主，反應(yīng)II為吸熱反應(yīng)，溫度升高使平衡右移，CO2的物質(zhì)的量減少
溫度高于600℃時以反應(yīng)II為主，反應(yīng)II為吸熱反應(yīng)，溫度升高使平衡右移，CO2的物質(zhì)的量減少
。（4）一定溫度和壓強條件下，為了提高反應(yīng)速率和CH4選擇性，應(yīng)當(dāng)采取的措施是
使用對反應(yīng)I催化效果及選擇性更好的催化劑
使用對反應(yīng)I催化效果及選擇性更好的催化劑
。【答案】+41.2；；；；CO2；溫度高于600℃時以反應(yīng)II為主，反應(yīng)II為吸熱反應(yīng)，溫度升高使平衡右移，CO2的物質(zhì)的量減少；使用對反應(yīng)I催化效果及選擇性更好的催化劑
n
（
H
2
）
VL
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20
min
2
a
+
b
V
（
2
a
+
b
）
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b
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-
b
）
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（
4
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4
a
-
b
）
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：26引用：2難度：0.5
相似題
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1．氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來，氫氣是一種清潔能源。
（1）利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知：H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ?mol-1。
（2）T1℃時，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發(fā)生反應(yīng)2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達(dá)到平衡時，測得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉(zhuǎn)化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經(jīng)25s后達(dá)到平衡，測得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內(nèi)v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
（3）CH4分解時幾種氣體的平衡分壓（pPa）的對數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時，向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只發(fā)生反應(yīng)2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時的平衡常數(shù)Kp=（用平衡分壓代替濃度進(jìn)行計算）Pa2。
②若只改變一個反應(yīng)條件使Kp變大，則該條件是（填標(biāo)號）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
（4）工業(yè)上，以KNH2和液氨為電解質(zhì)，以石墨為電極，電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為，一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質(zhì)量之比為。發(fā)布：2025/1/4 8:0:1組卷：9引用：3難度：0.5 -
2．反應(yīng) 4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）在 5L 的密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/12/30 19:30:2組卷：59引用：6難度：0.6 -
3．將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），經(jīng)5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/（L?min）．求：
（1）此時A的濃度c（A）=mol/L，反應(yīng)開始前容器中的A、B的物質(zhì)的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反應(yīng)速率v（B）=mol/（L?min）；
（3）x的值為．發(fā)布：2024/12/30 19:0:1組卷：163引用：26難度：0.3
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