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甲烷是天然气的主要成分,是一种重要的清洁能源和化工原料.(1)煤制天然气时会发生多个反应,生产过程中有多种途径生成CH4.已知:C(s)+2H2(g)⇌CH4(g)△H=-73kJ•mol-12CO(g)⇌C
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甲烷是天然气的主要成分,是一种重要的清洁能源和化工原料.
(1)煤制天然气时会发生多个反应,生产过程中有多种途径生成CH4.
已知:C(s)+2H2(g)⇌CH4(g)△H=-73kJ•mol-1
2CO(g)⇌C(s)+CO2(g)△H=-171kJ•mol-1
CO(g)+3H2(g)⇌CH4(g)+H2O(g)△H=-203kJ•mol-1
写出CO与H2O(g)反应生成H2和CO2的热化学方程式___.
(2)天然气中含有H2S杂质,某科研小组用氨水吸收得到NH4HS溶液,
已知T℃,k(NH3•H2O)=1.74×10-5,k1(H2S)=1.07×10-7,k2(H2S)=1.74×10-13,NH4HS溶液中所含粒子浓度大小关系正确的是___.
a.[NH4+]>[HS-]>[OH-]>[H+]b.[HS-]>[NH4+]>[S2-]>[H+]
c.[NH4+]>[HS-]>[H2S]>[H+]d.[HS-]>[S2-]>[H+]>[OH-]
(3)工业上常用CH4与水蒸气在一定条件下来制取H2,其原理为:CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g).
①该反应的逆反应速率表达式为:v=kc(CO)c3(H2),k为速率常数,在某温度下,测得实验数据如表:
由上述数据可得该温度下,上述反应的逆反应速率常数k为___ L3•mol-3•min-1.
②在体积为2L的密闭容器中通入物质的量均为2mol的CH4和水蒸气,在一定条件下发生反应,测得H2的体积分数与温度及压强的关系如图2所示,则压强P1___P2(填“大于”或“小于”);温度T3___T4(填“大于”或“小于”);
③压强为P1时,在N点:v正___v逆(填“大于”、“小于”或“等于”). 求N点对应温度下该反应的平衡常数K=___.
(1)煤制天然气时会发生多个反应,生产过程中有多种途径生成CH4.
已知:C(s)+2H2(g)⇌CH4(g)△H=-73kJ•mol-1
2CO(g)⇌C(s)+CO2(g)△H=-171kJ•mol-1
CO(g)+3H2(g)⇌CH4(g)+H2O(g)△H=-203kJ•mol-1
写出CO与H2O(g)反应生成H2和CO2的热化学方程式___.
(2)天然气中含有H2S杂质,某科研小组用氨水吸收得到NH4HS溶液,
已知T℃,k(NH3•H2O)=1.74×10-5,k1(H2S)=1.07×10-7,k2(H2S)=1.74×10-13,NH4HS溶液中所含粒子浓度大小关系正确的是___.
a.[NH4+]>[HS-]>[OH-]>[H+]b.[HS-]>[NH4+]>[S2-]>[H+]
c.[NH4+]>[HS-]>[H2S]>[H+]d.[HS-]>[S2-]>[H+]>[OH-]
(3)工业上常用CH4与水蒸气在一定条件下来制取H2,其原理为:CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g).
①该反应的逆反应速率表达式为:v=kc(CO)c3(H2),k为速率常数,在某温度下,测得实验数据如表:
CO浓度(mol•L-1) | H2浓度(mol•L-1) | 逆反应速率(mol•L-1•min-1) |
0.1 | c1 | 9.6 |
c2 | c1 | 19.2 |
c2 | 0.3 | 64.8 |
②在体积为2L的密闭容器中通入物质的量均为2mol的CH4和水蒸气,在一定条件下发生反应,测得H2的体积分数与温度及压强的关系如图2所示,则压强P1___P2(填“大于”或“小于”);温度T3___T4(填“大于”或“小于”);
③压强为P1时,在N点:v正___v逆(填“大于”、“小于”或“等于”). 求N点对应温度下该反应的平衡常数K=___.
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答案和解析
(1)C(s)+2H2(g)⇌CH4(g)△H=-73kJ•mol-1 ①2CO(g)⇌C(s)+CO2(g)△H=-171kJ•mol-1 ②CO(g)+3H2(g)⇌CH4(g)+H2O(g)△H=-203kJ•mol-1 ③将方程式①+②-③得CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g)...
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