甲烷自热重整是先进的制氢方法,包含甲烷氧化和蒸气重整。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:
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化学方程式 |
焓变△H/kJ·mol-1 |
| 甲烷氧化 |
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) |
△H1=-802.6 |
| CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) |
△H2=-322.0 |
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| 蒸气重整 |
CH4(g)+H2O (g)=CO(g)+3H2(g) |
△H3=+206.2 |
| CH4(g)+2H2O (g)=CO2(g)+4H2(g) |
△H4=+165.0 |
(1)已知反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H=_______________ kJ·mol-1。
(2)反应CO(g)+H2O(g)
H2(g)+CO2(g)化学平衡常数表达式为K= ;反应的平衡常数随温度的变化如表一:
| 温度/℃ |
400 |
500 |
830 |
1000 |
| 平衡常数K |
10 |
9 |
1 |
0.6 |
从上表可以推断:此反应是_______________ (填“吸”、“放”)热反应。
(3)在830℃下,若开始时向恒容密闭容器中充入CO与H2O均为1 mo1,则达到平衡后CO的转化率为_____。
(4)CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ΔH。向容积均为1L的a, b、c、d、e五个密闭容器中分别充入1mol CO和2mol H2的混合气体,控温,进行实验,测得相关数据如下图。

对图进行分析,从a到c段曲线变化特点看,温度升高甲醇体积分数增高的原因可能是:______________;将容器c中的平衡状态转变到容器d中的平衡状态,可采取的措施有_______。
0.6 mol O2和0.4 mol臭氧(O3)的质量________(填“相等”或“不相等”,下同),它们所含的分子数__________,所含的氧原子数___________。
(10)[物质结构].甲、乙、丙、丁为前三周期元素形成的微粒,它们的电子总数相等。已知甲、乙、丙为双原子分子或负二价双原子阴离子,丁为原子。
(1)丙与钙离子组成的离子化合物跟水反应产生一种可燃性气体,反应的化学程式是___________________________________
(2)乙在高温时是一种还原剂,请用化学方程式表示它在工业上的一种重要用途:___________________________________
(3)在一定条件下,甲与O2反应的化学方程式是_______________________
(4)丁的元素符号是_________,它的核外电子排布式为_______________________
(5)丁的氧化物的晶体结构与_________________的晶体结构相似。
有机物A(分子式C6H10O3)是合成某种隐形眼镜材料的单体,A可发生如下变化:
已知:Ⅰ.物质B是最简单的二元醇,可用作汽车发动机抗冻剂;物质D不能发生银镜反应,但能与NaHCO3溶液反应放出气体。
Ⅱ.
回答下列问题:
(1)隐形眼镜材料的结构简式为;
(2)写出物质B在铜催化下与O2反应的化学方程式;
(3)与C互为同分异构体,分子为链状的酯类物质共有种;
(4)请设计合理方案,用物质D制取乙二酸(其他无机原料自选,用反应流程图表示,并注明必要的反应条件)。
例如:
将a mol的Na2O2和b mol NaHCO3固体混合后,在密闭容器中加热到250℃,让其充分反应,假设NaHCO3分解产生的CO2与Na2O2反应完后,H2O再与Na2O2反应.
(1)当剩余固体为Na2CO3,排出气体为O2,H2O时,a与b的比值为________.
(2)当剩余固体为Na2CO3,NaOH,排出气体为O2,H2O时,a与b的比值为________.
(3)当a大于b时,剩余固体为________,排出气体为________.
(4)排出的O2和H2O为等物质的量时,则a与b的比值为________.
(11)下图中A~J均代表无机物或其水溶液,其中B、D、G是单质,B是地壳中含量最高的金属元素,G是气体,J是磁性材料。
根据图示回答问题:
(1)写出下列物质的化学式:A_________,E_________ ,I_____________;
(2)反应①的化学方程式是______________________________;
反应②的化学方程式是_______________________;
(3)J与盐酸反应的化学方程式是__________________________;
反应后的溶液与D反应的化学方程式是__________________________________。