问题标题:
【CO和H2的混合气体俗称合成气,是一种重要的工业原料气,工业上利用天然气(主要成分为CH4)与水进行高温重整制备合成气.(1)用甲烷与水蒸气制备合成气,每生成1mol合成气,需要供给】
问题描述:
CO和H2的混合气体俗称合成气,是一种重要的工业原料气,工业上利用天然气(主要成分为CH4)与水进行高温重整制备合成气.
(1)用甲烷与水蒸气制备合成气,每生成1mol合成气,需要供给51.5kJ热量.该反应的热化学方程式为___.
(2)在一定温度下,向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4和0.60mol H2O(g),发生反应:CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g).测得CH4和H2的物质的量浓度随时间变化如下表所示:
CH4 | 0.2 | 0.13 | 0.1 | 0.1 | 0.09 |
H2 | 0 | 0.21 | 0.3 | 0.3 | 0.33 |
②3min时改变的反应条件是___(只填一种条件的改变即可).
(3)已知一定压强下,温度、投料比X[
朴林华回答:
(1)根据热化学方程式的书写方法,先写出方程式并标注状态,再根据热量与化学计量数计算焓变,则用甲烷与水蒸气制备合成气,每生成1mol合成气,需要吸收51.5kJ热量,该反应的热化学方程式为:CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)△H=+206KJ/mol,
故答案为:CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)△H=+206KJ/mol;
(2)①反应方程式为:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g),
初起量(mol•L-1):0.2 0.3 0 0
变化量(mol•L-1):0.1 0.1 0.1 0.3
平衡量(mol•L-1):0.1 0.2 0.1 0.3
所以K=c(CO)•c
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