甲烷水蒸氣催化重整是制備高純氫的方法之一,主要反應(yīng)為CH4(g)+2H2O(g)?CO2(g)+4H2(g)。850℃時,在恒容密閉容器中通入CH4(g)+和H2O(g),測定濃度隨時間變化如下表:
t/min |
0 |
2 |
3 |
4 |
c(CH4)/(mol?L-1) |
0.10 |
?????? |
0.04 |
?????? |
c(H2O)/(mol?L-1) |
0.20 |
0.10 |
?????? |
0.08 |
回答下列問題:
(1)0~2min,CH
4的平均反應(yīng)速率為
0.025
0.025
mol?L
-l?min
-l。
(2)3min時,消耗H
2O的速率
等于
等于
生成H
2O的速率(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)4min時,CH
4轉(zhuǎn)化率為
60%
60%
。
(4)保持其他條件不變,只改變一個條件,下列可增大該反應(yīng)速率的措施有
CD
CD
(填標(biāo)號)。
A.充入少量氬氣
B.降低溫度
C.將容器容積減小一半
D.再充入1molH
2O(g)
(5)反應(yīng)一段時間后,下列各情況中能說明該反應(yīng)已達到化學(xué)平衡狀態(tài)的有
AC
AC
(填標(biāo)號)。
A.容器內(nèi)氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變
B.消耗H
2O的速率是消耗H
2速率的2倍
C.容器內(nèi)的壓強保持不變
D.容器內(nèi)氣體的密度保持不變
(6)已知斷裂1mol相應(yīng)化學(xué)鍵所需能量如下表:
化學(xué)鍵 |
C-H |
O-H |
H-H |
C=O |
能量/kJ |
413 |
498 |
435 |
800 |
若反應(yīng)生成1molCO
2(g),則
吸收
吸收
(填“吸收”或“放出”)
304
304
kJ能量。