(1)利用CO2和CH4重整不仅可以获得合成气(主要成分为CO、H2),还可减少温室气体的排放(1)已知重整过程中部分反应的热化方程式为:
①CH4(g)=C(s)+2H2(g) ΔH>0
②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH>0
③CO(g)+H2(g)=C(s)+H2O(g) ΔH<0
固定n(CO2)=n(CH4),改变反应温度,CO2和CH4的平衡转化率见图甲。
同温度下CO2的平衡转化率________(填“大于”“小于”或“等于”)CH4的平衡转化率。
(2)在密闭容器中通入物质的量均为0.1mol的CH4和CO2,在一定条件下发生反应CO2(g) + CH4(g) 2CO(g) + 2H2(g),CH4的平衡转化率与温度及压强(单位Pa)的关系如图乙所示。y点:v(正)_____v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。已知气体分压(p分)=气体总压(p总)×气体的物质的量分数。用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数Kp,求x点对应温度下反应的平衡常数Kp=__________________。
数十年来,化学工作者对氮的氧化物、碳的氧化物做了广泛深入的研究并取得一些重要成果。
已知2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的反应历程分两步:
第一步:2NO(g) N2O2(g) (快) ∆H1<0;v1正=k1正c2(NO) ;v1逆=k1逆c(N2O2)
第二步:N2O2(g)+O2(g) 2NO2(g) (慢) ∆H2< 0; v2正=k2正c(N2O2)c(O2);v2逆=k2逆c2(NO2)
①2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的反应速率主要是由______(填“第一步”或“第二步”)反应决定。
②一定温度下,反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)达到平衡状态,请写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常数表达式K=____________;
碘及其化合物在人类活动中占有重要地位。已知反应H2(g) + I2(g)2HI(g) ΔH=﹣11 kJ·mol-1。716K时,在一密闭容器中按物质的量比1:1充入H2(g)和I2(g),测得气体混合物中碘化氢的物质的量分数与反应时间的关系如下图:
(1)若反应开始时气体混合物的总压为p kPa,则反应在前20 min内的平均速率(HI)=_____kPa·min-1(用含p的式子表示)。
(2)反应达平衡时,H2的转化率α(H2)=____________。
(3)上述反应中,正反应速率为v正= k正·c(H2)·c(I2),逆反应速率为v逆=k逆·c2(HI),其中k正、k逆为速率常数。升高温度,________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)降低温度,平衡可能逆向移动的原因是__________。
(5)1 mol H2(g)分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量,下图中的ΔH2=________kJ∙mol-1
(6)氢碘酸可用“四室式电渗析法”制备,电解装置及起始的电解质溶液如上图所示。
①阳极电极反应式为______________。
②阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过,A膜为阳膜,则B膜为______膜,C膜为______膜。
已知反应:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。
(1)参加反应的HNO3和作为氧化剂的HNO3的个数比为________。
(2)若有64 g Cu被氧化,则被还原的HNO3的质量是________。
用KMnO4氧化盐酸溶液,反应方程式如2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,若产生的Cl2在标准状况下体积为56 L,计算:
(1)参加反应的HCl的物质的量________________
(2)反应中被氧化的HCl的物质的量__________________
(3)并用双线桥标出电子转移的方向和数目___________________________________
写出下列反应的化学方程式,并分别用双线桥法和单线桥法表示电子转移的方向和数目。
(1)用氢气还原氧化铜。__、__。
(2)加热氯酸钾分解制取氧气。__、__。