CH4超干重整CO2技術(shù)可得到富含CO的化工原料?;卮鹣铝袉栴}:
(1)CH4超干重整CO2的催化轉(zhuǎn)化如圖所示:
①已知:CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)ΔH═+206.2kJ?mol-1
CO2(g)+4H2(g)═CH4(g)+2H2O(g)ΔH═-165.0kJ?mol-1
過程Ⅰ的熱化學(xué)方程式為 CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)ΔH=+247.4kJ/molCH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)ΔH=+247.4kJ/mol。
②關(guān)于上述過程Ⅱ的說法不正確的是 cdcd(填字母)。
a.實現(xiàn)了含碳物質(zhì)與含氫物質(zhì)的分離
b.可表示為CO2+H2═H2O(g)+CO
c.CO未參與反應(yīng)
d.Fe3O4、CaO為催化劑,降低了反應(yīng)的ΔH
(2)工業(yè)上還可以利用甲烷生產(chǎn)氫氰酸(HCN),其反應(yīng)為:CH4(g)+NH3(g)?HCN(g)+3H2(g)ΔH>0。在一定溫度下,向2L恒容密閉容器中加入nmolCH4和2molNH3。
①能表示上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 bdebde。(填字母)
a.單位時間內(nèi)斷裂4molC-H的同時生成3molH-H
b.容器內(nèi)的總壓強(qiáng)保持不變
c.混合氣體密度保持不變
d.混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變
e.NH3濃度保持不變
②平衡時NH3體積分?jǐn)?shù)隨n變化的關(guān)系如圖所示,CH4的轉(zhuǎn)化率:α(a) >>α(b)(填“>”、“=”或“<”)。
(3)在一剛性密閉容器中,CH4和CO2的分壓分別為20kPa、25kPa,加入Ni/α-Al2O3催化劑并加熱至1123K使其發(fā)生反應(yīng)CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)。
①研究表明CO的生成速率v(CO)═1.3×10-2?p(CH4)?p(CO2)mol?kPa2?s-1,某時刻測得p(CO)═20kPa,則p(CO2)═1515kPa,v(CO2)═1.951.95mol?kPa2?s-1。
②達(dá)到平衡后測得體系壓強(qiáng)是起始時的1.8倍,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)的計算式為Kp═362×3622×7362×3622×7。(各物質(zhì)的分壓代替物質(zhì)的量濃度計算)
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【答案】CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)ΔH=+247.4kJ/mol;cd;bde;>;15;1.95;
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:9引用:2難度:0.7
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1.氫在地球上主要以化合態(tài)的形式存在,是宇宙中分布最廣泛的物質(zhì),它構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的75%,屬于二次能源.工業(yè)上生產(chǎn)氫的方式很多,常見的有水電解制氫,煤炭氣化制氫,重油及天然氣水蒸氣催化制氫等.氫氣是一種理想的綠色能源,如圖1為氫能產(chǎn)生和利用的途徑:
(1)圖1的四個過程中能量轉(zhuǎn)化形式有
A.2種 B.3種 C.4種 D.4種以上
(2)電解過程要消耗大量的電能,而使用微生物作催化劑在陽光下也能分解水.
2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H 1 2H2O(1)通電2H2(g)+O2(g)△H2光照催化劑
以上反應(yīng)的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依據(jù)圖2能量變化寫出氫氣燃燒生產(chǎn)液態(tài)水的熱化學(xué)方程式
(4)氫能利用需要選擇合適的儲氫材料.
①NaBH4是一種重要的儲氫載體,能與水反應(yīng)生成NaBO2,且反應(yīng)前后B的化合價不變,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
②鑭鎳合金在一定條件下可吸收氫氣生產(chǎn)氫化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)釋放出氣態(tài)氫,根據(jù)平衡移動的原理,可改變的條件之一是
③一定條件下,如圖3所示裝置可實現(xiàn)有機(jī)物的電化學(xué)儲氫,使C7H8轉(zhuǎn)化為C7H14,則電解過程中產(chǎn)生的氣體X 為發(fā)布:2024/12/17 8:0:2組卷:38引用:1難度:0.5 -
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