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2012浙江卷甲烷自热重整是先进的制氢方法,包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气,发生的主要化学反应有:
化学方程式
焓变ΔHkJmol
活化能EakJmol
甲烷
氧化
CH4g+2O2gCO2g+
2H2OgCH4g+O2gCO2g+2H2g
蒸汽
-8026-3220
12561725
重整
CH4g+H2OgCOg+
3H2gCH4g+2H2OgCO2g+
4H2g回答下列问题:
20621650
24012439
1反应COg+H2OgCO2g+H2g的ΔH=________kJmol。2在初始阶段,甲烷蒸汽重整的反应速率________甲烷氧化的反应速率填“大于”、
“小于”或“等于”。
3对于气相反应,用某组分B的平衡压强pB代替物质的量浓度cB也可表示平衡常数
记作Kp,则反应CH4g+H2Og
g+3H2g的Kp=________;随着温度的升高,
该平衡常数________填“增大”、“减小”或“不变”。
4从能量角度分析,甲烷自热重整方法的先进之处在于
________________________________________________________________________。
5在某一给定进料比的情况下,温度、压强对H2和CO物质的量分数的影响如图所示:
图0①若要达到H2物质的量分数65、CO物质的量分数10,以下条件中最合适的是________。
fA.600℃,09MPa
B.700℃,09MPa
C.800℃,15MPaD.1000℃,15MPa
②画出600℃,01MPa条件下,系统中H2物质的量分数随反应时间从常温进料开始计
时的变化趋势示意图:
图06如果进料中氧气量过大,最终导致H2物质的量分数降低,原因是________________________________________________________________________。
2012广东卷碘在科研与生活中有重要应用。某兴趣小组用050molL-1KI、02淀粉溶液、020molL-1K2S2O8、010molL-1Na2S2O3等试剂,探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知:S2O28-+2I-2SO24-+I2慢I2+2S2O23-2I-+S4O26-快1向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液,当溶液中的________耗尽后,溶液颜色将由无色变为蓝色,为确保能观察到蓝色,S2O23-与S2O28-初始的物质的量需满足的关系为:
S2O23-∶
S2O28-____________。2为探究反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表:
实验
序号
体积VmL
K2S2O3溶液

KI溶液Na2S2O3溶液
淀粉溶液

100
00
40
40
20

90
10
40
40
20

80
Vx
40
40
20
表中Vx=________mL,理由是__________________________________________________。
3已知某条件下,浓度cS2O28-~反应时间t的变化曲线如图13,若保持其他条件不变,
请在答题卡坐标图中,分别画出降低反应r
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