氫能是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?,CH4—H2O催化重整是目前大規(guī)模制取氫氣的重要方法。
(1)CH4-H2O催化重整:
反應(yīng)Ⅰ:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H1=+210kJ?mol-1
反應(yīng)Ⅱ:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H2=?41kJ?mol-1
①提高CH4平衡轉(zhuǎn)化率的條件是
c
c
。
a.增大壓強(qiáng)
b.加入催化劑
c.增大水蒸氣濃度
②CH4、H2O催化重整生成CO2、H2的熱化學(xué)方程式是 CH4(g)+2H2O?CO2(g)+4H2(g)△H=+169kJ/mol
CH4(g)+2H2O?CO2(g)+4H2(g)△H=+169kJ/mol
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③在密閉容器中,將2.0molCO與8.0molH2O混合加熱到800℃發(fā)生反應(yīng)Ⅱ,達(dá)到平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率是80%,其平衡常數(shù)為 1
1
。
(2)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),其他條件不變,相同時(shí)間內(nèi),向催化重整體系中投入一定量的CaO可以明顯提高H2的百分含量。做對(duì)比實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖所示:
①投入CaO時(shí),H2百分含量增大的原因是:CaO可吸收CO2,使c(CO2)減小,平衡正向移動(dòng),H2百分含量增大
CaO可吸收CO2,使c(CO2)減小,平衡正向移動(dòng),H2百分含量增大
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②投入納米CaO時(shí),H2百分含量增大的原因是:由于納米CaO顆粒小,表面積大,可以使反應(yīng)速率加快,c(CO2)減小的多,平衡正向移動(dòng)加劇,所以H2百分含量增大
由于納米CaO顆粒小,表面積大,可以使反應(yīng)速率加快,c(CO2)減小的多,平衡正向移動(dòng)加劇,所以H2百分含量增大
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(3)對(duì)于反應(yīng)Ⅰ,以下相關(guān)圖象正確的是 A
A
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