合成气的主要成分是一氧化碳和氢气,可用于合成二甲醚等清洁燃料.从天然气获得合成气过程中可能发生为:CH 4 (g)+H

1个回答

  • (1)由图可知,由图可知,在5~10分钟、12分钟后,甲烷浓度不变,是平衡状态;10min时甲烷的浓度继续减小,该反应向正反应方向移动,而该反应为吸热反应,则升高温度符合题意,

    故答案为:5~10分钟、12分钟后;升高温度;

    (2)甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH 4和CO 2,且甲、乙两容器初始容积相等,由图可知,甲的体积不变,乙的压强不变,则假定甲不变,乙中发生CH 4+CO 2⇌2CO+2H 2,其体积增大,则相当于压强减小,化学平衡向正反应方向移动,乙容器中CH 4的转化率增大,但压强小,反应速率减慢,则达到平衡的时间变长,则乙中CH 4的转化率随时间变化的图象为:

    故答案为:

    (3)由表格中的数据可知,气体的体积相同,则物质的量与浓度成正比,Qc=

    2.0×2.0

    2.0×8.5 <K=1.0,该反应向正反应方向移动,则正反应速率大于逆反应速率,即选a,

    故答案为:a;

    ②800℃时,反应的化学平衡常数K=1.0,向体积为2L的密闭容器中充入2mol CO和4mol H 2O,设参加反应的CO为xmol;

    CO(g)+H 2O(g)⇌CO 2(g)+H 2(g)

    起始量(mol):2 4 0 0

    转化量(mol):x x x x

    平衡量(mol):2-x 4-x xx

    K=

    c(C O 2 )c( H 2 )

    c(CO)c( H 2 O) =

    x

    2 •

    x

    2

    2-x

    2 •

    4-x

    2 =1,

    所以x=

    4

    3 mol,

    所以平衡时CO的转化率为:

    4

    3 mol

    2mol ×100%=66.7%,

    答:达到平衡时CO的转化率66.7%.

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