题目

天然气（以甲烷计）在工业生产中用途广泛． （1） Ⅰ．在制备合成氨原料气H2中的应用a.甲烷蒸气转化法制H2的主要转化反应如下：CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）△H=+206.2kJ/molCH4（g）+2H2O（g）⇌CO2（g）+4H2（g）△H=+165.0kJ/mol上述反应所得原料气中的CO能使合成氨催化剂中毒，必须除去．工业上常采用催化剂存在下CO与水蒸气反应生成易除去的CO2 ， 同时又可制得等体积的氢气的方法．此反应称为一氧化碳变换反应，该反应的热化学方程式是．b.CO变换反应的汽气比（水蒸气与原料气中CO物质的量之比）与CO平衡变换率（已转化的一氧化碳量与变换前一氧化碳量之比）的关系如图1所示：析图可知：①相同温度时，CO平衡变换率与汽气比的关系是．②汽气比相同时，CO平衡变换率与温度的关系是．c.对于气相反应，用某组分（B）的平衡压强（pB）代替物质的量浓度也可以表示平衡常数（记作Kp），则CO变换反应的平衡常数表示式为Kp=．随温 度的降低，该平衡常数（填“增大”“减小”或“不变”）． （2） Ⅱ．在熔融碳酸盐燃料电池中的应用以熔融Li2CO3和K2CO3为电解质，天然气经内重整催化作用提供反应气的燃料电池示意图2：a.外电路电子流动方向：由流向（填字母）．b.空气极发生反应的离子方程式是．c.以此燃料电池为电源电解精炼铜，当电路有0.6 mol e﹣转移，有 g 精铜析出． 答案： 【1】CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H=﹣41.2kJ/mol【2】汽气比越大CO平衡变化率越大【3】温度越高CO平衡变化率越小【4】P(CO2)·P(H2)P(CO)·P(H2O)【5】增大 【1】A【2】B【3】O2+4e﹣+2CO2=2CO 32−【4】19.2

查看本题答案和解析