题目

题型：模拟题难度：来源：

工业上可以利用反应CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g)制备化工原料CO和H₂。
(1)一定条件下，向体积为1L的密闭容器中充入0.20molCH₄和0.30molH₂O，测得CH₄(g)和H₂(g)的物质的量浓度随时间变化曲线如图所示。
①0-2min内，用CO表示的平均反应速率为_________。
②反应达平衡时，H₂O的转化率为__________
③3min时改变条件，反应进行到4min时，体系中各物质的物质的量如下表所示

则3min-4min之间，平衡向_________（填“正反应”或“逆反应”）方向移动，可能的原因是________。
(2)已知温度、压强对该反应的影响如图所示，则该反应的△H____0（填“>”或“”或“<”）。
(3)该反应的平衡常数K表达式为________。升高温度，平衡常数K_________（填“增大”、“减小”或“不变”）；向体系中充入水蒸气，平衡常数K_______（填 “增大”、“减小”或“不变”）。
(4)工业上还可通过煤的气化制备CO和H₂，已知：
Ⅰ.2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g) △H1=-483.6kJ/mol
Ⅱ.2CO(g)+O₂(g)=2CO₂(g) △H2=-566.0kJ/mol
Ⅲ.C(s)+O₂(g)=CO₂(g) △H3=-395.0kJ/mol
则煤炭气化制备水煤气的热化学方程式为_____________________。

答案

(1)①0.05mol/(L·min)；②33.3%；③正反应；容器内水蒸气被移走了一部分
(2)>；<；
(3)；增大；不变；
(4)C(s)+H₂O(g)=CO(g)+H₂(g) △H =+129.80kJ·mol^-1