题目

                （1） I. 甲烷和水蒸气催化制氢主要存在如下两个反应： ①CH4(g)+ H2O (g) CO(g)+3H2(g) ∆H= +206kJ•mol-1 ②CO(g)+ H2O (g) CO2 (g)+H2(g) ∆H= —41kJ•mol-1 恒定压强为P0时，将n(CH4)：n(H2O)=1 ：3的混合气体投入反应器中，平衡时各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。 回答下列问题： 写出CH4与CO2生成H2和CO的热化学方程式：。 （2） 关于甲烷和水蒸气催化制氢反应，下列叙述正确的是___________ (填字母)。 A . 恒温、恒容条件下，加入惰性气体，压强增大，反应速率加快 B . 恒温、恒容条件下，加入水蒸气，活化分子百分数增大，反应速率加快 C . 升高温度，活化分子百分数增大，有效碰撞频率增大，反应速率加快 D . 加入合适的催化剂，同时降低反应温度，相同时间内的转化率可能不变 （3） 恒定压强为P0 ， 投料比n(CH4)： n(H2O)=1 ：3时，从提高氢气产率角度考虑反应温度应控制在℃左右。 （4） 600℃时，CH4的平衡转化率为 (保留2位有效数字)，反应①的平衡常数的计算式为Kp= (Kp是以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 （5） II.我国科学家最近发明了一种Zn-PbO2电池，电解质为K2SO4、H2SO4和KOH，由a和b两种离子交换膜隔开，形成A、B、C三个电解质溶液区域，反应后B中溶液浓度变大，结构示意图如下： 回答下列问题： 电池中，Zn 极上发生的电极反应式为。 （6） 电池放电过程中，每消耗6.5gZn，理论上PbO2电极质量增重 g。 答案： 【1】CH4(g)+ CO2 (g) ⇌ 2CO(g)+2H2(g) ∆H= +247kJ/mol C,D 【1】700 【1】78%【2】(0.5P0)3×0.06P00.32P0×0.04P0 【1】Zn-2e-+4OH-=Zn(OH) 42- 【1】6.4

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