萨巴蒂尔反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H<0,可将CO2转化为天然气(CH4)。若容器容积不变,下列措施不能增大CO2转化率的是
A.充入He,使体系压强增大 B.降低温度
C.充入H2,使体系压强增大 D.将CH4从体系中分离
高一化学单选题简单题
(实验班做)(14分)合成氨工业中氢气可由天然气和水蒸汽反应制备,其主要反应为:
CH4+ 2H2O CO2+4H2,已知:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890KJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6KJ/mol
H2O(g)=H2O(l) △H=-44KJ/mol
(1)写出由天然气和水蒸汽反应制备H2的热化学方程式: 。
(2)某温度下,10L密闭容器中充入2mol CH4和3mol H2O(g),发生CH4(g)+ 2H2O(g) CO2(g)+4H2 (g)反应,过一段时间反应达平衡,平衡时容器的压强是起始时的1.4倍。
则①平衡时,CH4的转化率为 ,H2的浓度为 ,反应共放出或吸收热量 KJ。
②升高平衡体系的温度,混合气体的平均相对分子质量 ,密度 。(填“变大”“变小”或“不变”)。
③当达到平衡时,充入氩气,并保持压强不变,平衡将 (填“正向”“逆向”或“不”)移动。
④若保持恒温,将容器压缩为5L(各物质仍均为气态),平衡将 (填“正向”“逆向”或“不”)移动。达到新平衡后,容器内H2浓度范围为 。
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(8分)(1)氢气可由天然气和水反应制备,其主要反应为:
CH4(g)+ 2H2O(g) CO2(g)+4H2(g)
反应过程中能量变化如图所示:
则该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。若已知,破坏1mol化学键需要吸收的热量如下代数式表示:
化学键 | C—H | O—H | C=O | H—H |
吸收热量(kJ/mol) | a | b | c | d |
则根据该反应制取1mol H2要吸收或放出热量为 kJ(用含a b c d字母表示)。
(2)某温度下,10L密闭容器中充入1.8mol CH4和3mol H2O(g),发生CH4+2H2O(g) CO2+4H2 反应,反应进行到8s时CO2的浓度为0.08mol/L,则:
①前8s以H2O(g)表示的平均反应速率为 ;
②8s时,混合气体中H2的体积分数为 ;
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(1)合成氨工业中氢气可由天然气和水反应制备,其主要反应为:
CH4(g)+ 2H2O(g) CO2(g)+4H2(g)
反应过程中能量变化如图所示,
则该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)
若已知,破坏1mol化学键需要吸收的热量如下表所示:
化学键 | C—H | O—H | C=O | H—H |
吸收热量(kJ/mol) | a | b | c | d |
则该反应吸收或放出热量为 kJ(用含a b c d字母的代数式表示)
(2)某温度下,10L密闭容器中充入2mol CH4和3mol H2O(g),发生
CH4(g)+ 2H2O(g) CO2(g)+4H2 (g)反应, 反应进行到4s时CO2的浓度为0.08mol/L,再过一段时间反应达平衡,平衡时容器的压强是起始时的1.4倍。
则 ① 前4s以H2O(g)浓度变化表示的平均反应速率为多少?② 4s时,混合气体中H2的体积分数为多少?③ 平衡时,CH4的浓度是多少?
(要求:写出计算过程)
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一个化学反应,我们不但要关心物质变化,还要研究能量变化和反应快慢。
(1)下面是一个由天然气和水反应制备氢气的反应,其方程式为:CH4(g)+ 2H2O(g) CO2(g)+4H2(g)该反应过程中能量变化如图所示,则该反应为______反应(填“吸热”或“放热”),
若已知,破坏1mol化学键需要吸收的热量如下表所示:则该反应吸收或放出热量为______kJ (用含a b c d字母的代数式表示)。
化学键 | C—H | O—H | C=O | H—H |
吸收热量(kJ/mol) | a | b | c | d |
(2)一定温度下,将3 molA气体和1mol B气体通入一容积固定为2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g) xC(g),反应1min时测得剩余1.8molA,C的浓度为0.4mol/L,则1min内,B的平均反应速率为________;X为__________。若反应经2min达到平衡,平衡时C的浓度______0.8mol/L(填“大于”,“小于”或“等于”)。若已知达平衡时,该容器内混合气体总压强为p,混合气体起始压强为p0。请用p0、p来表示达平衡时反应物A的转化率为__________。
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下列反应中,不属于氧化还原反应的是
A.3Fe + 4H2O == Fe3O4 + 4H2 B.2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑
C.SnCl4 + 2H2O == SnO2 + 4HCl D.2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O2
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CO2和CH4是两种重要的温室气体,通过CH4和CO2反应制造更高价值的化学品是目前的研究方向。
(1)已知:CH4(g) + 2O2(g)=CO2(g) + 2H2O(g) ΔH1 = a kJ•mol-1
CO(g) + H2O (g)=CO2(g) + H2 (g) ΔH2 = b kJ•mol-1
2CO(g) + O2(g)=2CO2(g) ΔH3 = c kJ•mol-1
反应CO2(g) + CH4(g)2CO(g) + 2H2(g) 的ΔH= kJ•mol-1。
(2)以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。
① 在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图8所示。250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是 。
② 为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是 。
③ 将Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的离子方程式为 。
(3)以CO2为原料可以合成多种物质。
① 利用FeO吸收CO2的化学方程式为:6FeO + CO2=2Fe3O4 + C,则反应中每生成1molFe3O4,转移电子的物质的量为 mol。
② 以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解,在铜电极上CO2可转化为CH4,另一电极石墨连接电源的 极,则该电解反应的化学方程式为
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CO2 + 4H2CH4 + 2H2O是CO2综合利用的一种方法。下列关于该反应的说法正确的是
A. 适当升温能加快反应速率 B. 催化剂对反应速率无影响
C. 达到平衡时,正反应速率为0 D. 达到平衡时,CO2能100%转化为CH4
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下列反应中,不属于四种基本反应类型,但属于氧化还原反应的是( )
A. 2Na + 2H2O ==2NaOH + H2↑
B. CH4 + 2O2==CO2 + 2H2O
C. KClO3==2KCl + 3O2↑
D. CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑
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下列反应中,不属于四种基本反应类型,但属于氧化还原反应的是( )
A. 2Na + 2H2O ==2NaOH + H2↑ B. CH4 + 2O2==CO2 + 2H2O
C. KClO3==2KCl + 3O2↑ D. CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑
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燃料电池是目前正在探索的一种新型电池,现在已经使用的氢氧燃料电池的基本反应是:x 极:O2(g) + 2H2O(l) + 4e- == 4OH- y极:2H2(g) + 4OH-- 4e-== 4H2O(l) 判断下列说法中正确的是 ( )
A.x极为电池的负极 B.x极附近溶液的pH值减小
C.y极发生氧化反应 D.电流由y极流向x极
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