已知CH4-CO2催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)，...

已知CH4-CO2催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)， ΔH=+247kJ·mol−1，则有利于提高CH4平衡转化率的条件是（　　 ）

A. 高温低压　　 B. 低温高压　　 C. 高温高压　　 D. 低温低压

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CH4-CO2催化重整可以得到合成气(CO和H2)，有利于减小温室效应，其主要反应为CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g) ΔH＝+247 kJ·mol−1，同时存在以下反应：积碳反应：CH4(g)⇌C(s)+2H2(g) ΔH＝+75 kJ·mol−1，消碳反应：CO2(g)+C(s)⇌2CO(g) ΔH＝+172 kJ·mol−1，积碳会影响催化剂的活性，一定时间内积碳量和反应温度的关系如图。下列说法正确的是

A.高压利于提高 CH4 的平衡转化率并减少积碳

B.增大CO2与CH4的物质的量之比有助于减少积碳

C.升高温度，积碳反应的化学平衡常数K减小，消碳反应的K增大

D.温度高于600℃，积碳反应的化学反应速率减慢，消碳反应的化学反应速率加快， 积碳量减少

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CH4-CO2催化重整反应为：CH4(g)+ CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。已知：①C(s)+2H2(g)=CH4(g)　　 ΔH=-75 kJ·mol−1②C(s)+O2(g)=CO2(g)　　 ΔH=-394 kJ·mol−1③C(s)+1/2O2(g)=CO(g)　　 ΔH=-111 kJ·mol−1则该催化重整反应的ΔH等于

A. -580 kJ·mol−1　　 B. +247 kJ·mol−1　　 C. +208 kJ·mol−1　　 D. -430kJ·mol−1

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CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气（CO和H2），还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题：

（1）CH4-CO2催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。

已知：C(s)+2H2(g)=CH4(g)　　 ΔH=-75 kJ·mol−1

C(s)+O2(g)=CO2(g)　　 ΔH=-394 kJ·mol−1

C(s)+1/2O2(g)=CO(g)　　 ΔH=-111 kJ·mol−1

该催化重整反应的ΔH==______ kJ·mol−1。有利于提高CH4平衡转化率的条件是____（填标号）。

A．高温低压　　 B．低温高压　　 C．高温高压　　 D．低温低压

某温度下，在体积为2 L的容器中加入2 mol CH4、1 mol CO2以及催化剂进行重整反应，达到平衡时CO2的转化率是50%，其平衡常数为_______mol2·L−2。

（2）反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。

相关数据如下表：

①由上表判断，催化剂X____Y（填“优于”或“劣于”），理由是_________________。在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数（K）和速率（v）的叙述正确的是________填标号）。

A．K积、K消均增加　　　　　　　　　　 B．v积减小，v消增加

C．K积减小，K消增加　　　　　　　　　 D．v消增加的倍数比v积增加的倍数大

②在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5（k为速率常数）。在p(CH4)一定时，不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图所示，则pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)从大到小的顺序为________________。

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CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气（CO和H2），还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题：

（1）CH4-CO2催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。

已知：C(s)+2H2(g)=CH4(g)　　 ΔH=-75 kJ·mol−1

C(s)+O2(g)=CO2(g)　　 ΔH=-394 kJ·mol−1

C(s)+1/2O2(g)=CO(g)　　 ΔH=-111 kJ·mol−1

该催化重整反应的ΔH==______ kJ·mol−1。有利于提高CH4平衡转化率的条件是____（填标号）。

A．高温低压　　 B．低温高压　　 C．高温高压　　 D．低温低压

某温度下，在体积为2 L的容器中加入2 mol CH4、1 mol CO2以及催化剂进行重整反应，达到平衡时CO2的转化率是50%，其平衡常数为_______mol2·L−2。

（2）反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。

相关数据如下表：

①由上表判断，催化剂X____Y（填“优于”或“劣于”），理由是_________________。在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数（K）和速率（v）的叙述正确的是________填标号）。

A．K积、K消均增加　　　　　　　　　　 B．v积减小，v消增加

C．K积减小，K消增加　　　　　　　　　 D．v消增加的倍数比v积增加的倍数大

②在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5（k为速率常数）。在p(CH4)一定时，不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图所示，则pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)从大到小的顺序为________________。

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CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气(CO和H2)，还对温室气体的减排具有重要意义。

已知：CH4(g)+O2(g)＝CO2(g)+2H2(g)ΔH=-319kJ·mol−1

CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ·mol−1

回答下列问题：

(1)写出CH4-CO2催化重整反应的热化学方程式：_______________________________。

(2)某温度下，向密闭容器中充入CH4与CO2，发生CH4-CO2催化重整反应。测得平衡混合物中CO(g)的体积分数[φ(CO)]与起始投料比Z[Z=n(CH4)/n(CO2)]的关系如图所示；

①当Z=2时，CO2的平衡转化率ɑ=__________%。

②当Z=3时，反应达到平衡状态后，CO的体积分数可能是图1中的_________点(填“C”、“D”或“E”)。

(3)若CO2的平衡转化率(a)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。

①由图可知压强p1__________p2(选填“>”、“<“或“=”)；

②在温度为T5℃，压强为P1条件下，向2L密闭容器中充入1molCH4与1molCO2发生CH4-CO2催化重整反应，则此条件下该反应的平衡常数为：_____________________；达平衡后若再充入1.5molCH4、1.5molCO2、1molCO、1molH2，则此时v正_______v逆(选填“>”、“<“或“=”)；在该条件下，以下能说明该反应已达平衡的是________________。

A．CH4与CO2的物质的量比为1：1

B．氢气的体积分数不变

C．混合气体的平均摩尔质量保持不变

D．当消耗1mol的CO2同时，有2mol的CO生成

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CO2和甲烷催化合成CO和H2是CO2资源化利用的有效途径。主要反应如下：

Ⅰ：CH4（g）+CO2（g）⇌2CO（g）+2H2（g）　 △H＝+247kJ/mol

（1）已知CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）　 △H＝+206 kJ/mol

写出CH4和水蒸气反应生成CO2的热化学方程式：___。

（2）在恒温、恒容的密闭容器中发生反应Ⅰ，下列选项能够说明反应Ⅰ达到平衡状态的是___。

A.混合气体的密度不变

B.混合气体的总压强不变

C.CH4、CO2、CO、H2的物质的量之比为1：1：2：2

D.2v正（H2）＝v逆（CH4）

E.混合气体的平均相对分子质量不变

（3）催化合成的温度通常维持在550﹣750℃之间，从反应速率角度分析其主要原因可能是___。

（4）将CH4与CO2各1mol充入某密闭容器中，发生反应Ⅰ。100kPa时，反应Ⅰ到达平衡时CO2的体积分数与温度的关系曲线如图所示。

①图中A、B、C三点表示不同温度、压强下达到平衡CO2的体积分数，则___点对应的平衡常数最小，判断依据是___；___点对应的压强最大。

②300℃、100kPa下，该容器中反应Ⅰ经过40min达到平衡，计算反应在0﹣40 min内的平均反应速率为v（CO2）＝___mol/min（用分数表示）。

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CO2和甲烷催化合成CO和H2是CO2资源化利用的有效途径。主要反应为

Ⅰ：CH4（g）+CO2（g）2CO（g）+2H2（g）　　　　 △H=+247kJ/mol

（1）已知CH4（g）+H2O（g）CO（g）+H2（g）　　　　 △H=+206kJ/mol

写出CH4和水蒸气反应生成CO2的热化学方程式_______________________________。

（2）在恒温、恒容的密闭容器中发生反应I，下列选项能够说明反应I达到平衡状态的是______。

A.混合气体的密度不变

B.混合气体的总压强不变

C.CH4、CO2、CO、H2的物质的量之比为1:1:2:2

D.3v正（H2）=v逆（CH4）

E.混合气体的平均相对分子质量不变

（3）将CH4与CO2各1mol充入某密闭容器中，发生反应I。100kPa时，反应I到达平衡时CO2的体积分数与温度的关系曲线如图所示。

①图中A、B、C三点表示不同温度、压强下达到平衡时CO2的体积分数，则______点对应的平衡常数最小，判断依据是______________________________；________点对应的压强最大。

②300℃，100kPa下，该容器中反应I经过40min达到平衡，计算反应在0-40min内的平均反应速率为v（CO2）=_________mol/min（结果保留两位有效数字）

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已知：CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）；△H=+247.4kJ•mol﹣1．CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）；△H=+206.2kJ•mol﹣1．则CH4（g）+2H2O（g）=CO2（g）+4H2（g）的△H为

A．﹣41.2kJ•mol﹣1 　　　　　 B．+165.0kJ•mol﹣1

C．﹣288.6kJ•mol﹣1 　　　　　 D．+453.6kJ•mol﹣1

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以甲烷为原料合成甲醇的反应如下:

反应I:CH4(g) + CO2(g) 2CO(g) + 2H2(g)　　 △H1= +247 kJ/mol

反应II:CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g)　　　 △H2=-90kJ/mol

已知: T1℃时，反应II 的平衡常数数值为100；T2℃时，反应II 在密闭容器中达到平衡，测得CO、H2、CH3OH的物质的量浓度(mol/L)分别为0.05、0.1、0.1。下列说法中，正确的是

A. 反应I中，使用催化剂可以减小△H1，提高反应速率

B. 反应II 中，加热或加压均可提高原料气的平衡转化率

C. 由上述数据可判断反应II 的温度: T1> T2

D. CO(g)+CH3OH(g)CH4(g) +CO2(g) △H= +157 kJ/mol

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