题目

工业上可利用“甲烷蒸气转化法生产氢气”，反应为：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。 已知温度、压强和水碳比[n(H2O)/ n(CH4)]对甲烷平衡含量（%）的影响如下图1：   图1（水碳比为3）                    图2（800℃） （1）CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。的△H_______0 (填“>”或“<”)；若在恒温、恒压时，向该平衡体系中通入氦气平衡将             移动（填“向正应方向”、“向逆反应方向”或“不”）。 （2）温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是                                                                                           。 （3）其他条件不变，请在图2中画出压强为2 MPa时，甲烷平衡含量（%）与水碳比之间关系曲线。（只要求画出大致的变化曲线） （4）已知：在700℃，1MPa时，1mol CH4与1mol H2O在2L的密闭容器中反应，6分钟达到平衡，此时CH4的转化率为80%，求这6分钟H2的平均反应速率和该温度下反应的平衡常数是多少？（写出计算过程，结果保留小数点后一位数字。） 答案：（1）﹥（1分）向正反应方向（1分） （2）其他条件不变，升高温度，反应速率加快，平衡向正反应方向移动。（或描述降温的变化，（2分） （3）如右图（2分）（形状1分，标注1分） （4）计算过程为：（三段式格式2分，速率1分，常数表达式1分，答案1分，共5分） CH4(g)+H2O(g)    CO(g)+3H2(g)  起始浓度（mol/L）: 0.5    0.5            0      0 变化浓度（mol/L）:0.4     0.4           0.4     1.2 平衡浓度（mol/L）:0.1     0.1           0.4     1.2    (1分)  (2分)（平衡常数没写单位不扣分）

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