利用焦炭或天然气制取廉价的CO和H2，再用于氨合成和有机合成是目前工业生产的重要途径。回答下列问题：（1）甲烷在高温下与水蒸气反应的化学方程式为：CH4＋H2O - 高中化学试题 - 超级试练试题库

题目

题型：0123 模拟题难度：来源：

利用焦炭或天然气制取廉价的CO和H₂，再用于氨合成和有机合成是目前工业生产的重要途径。回答下列问题：
（1）甲烷在高温下与水蒸气反应的化学方程式为：CH₄＋H₂O＝CO＋3H₂。部分物质的燃烧热数据如下表

已知1mol H₂O(g)转变为1mol H₂O(l)时放出44.0kJ热量。写出CH₄和水蒸气在高温下反应的热化学方程式
_________________________。
（2）500℃、50MPa时，在容积为VL的容器中加入1mol N₂、3mol H₂，此时N₂的转化率为a。则平衡时
NH₃的浓度为______________。
（3）1,3―丙二醇是重要的化工原料，用乙烯合成1,3―丙二醇的路线如下CH₂=CH₂

HOCH₂CH₂CHO

HOCH₂CH₂CH₂OH 某化工厂已购得乙烯11.2t，考虑到原料的充分利用，反应②、③所需的CO和H₂可由以下两个反应获得

假设在生产过程中，反应①、②、③中各有机物的转化率均为100%。且反应②中CO和H₂、反应③中H₂的转化率都为80%，计算至少需要焦炭___________吨、甲烷_________吨，才能满足生产需要。

答案

（1）CH₄(g)+H₂O(g)==CO(g)+3H₂(g) △H=+206.1 kJ·mol^-1
（2）2a/Vmol/L
（3）3.0t；4.0t

核心考点

试题【利用焦炭或天然气制取廉价的CO和H2，再用于氨合成和有机合成是目前工业生产的重要途径。回答下列问题：（1）甲烷在高温下与水蒸气反应的化学方程式为：CH4＋H2O】；主要考察你对反应速率与平衡的有关计算等知识点的理解。[详细]

举一反三

煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题。
已知：

的平衡常数随温度的变化如下表

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温度/℃	400	500	800
平衡常数Kc	9.94	9	1
恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下发应：A（气）＋B（气）C（气）（1）若开始时放入1molA和1molB，到达平衡后，生成amol C，这时A的物质的量为___________mol。（2）若开始时放入3molA和3molB，到达平衡后，生成C的物质的量为___________mol。（3）若开始时放入x molA，2molB和1molC，到达平衡后，A和C的物质的量分别是ymol和3a mol，则 x＝___________mol，y＝___________mol。平衡时，B的物质的量___________（选填一个编号）（甲）大于2 mol （乙）等于2 mol （丙）小于2 mol （丁）可能大于、等于或小于2mol 作出此判断的理由是___________。（4）若在（3）的平衡混合物中再加入3molC，待再次到达平衡后，C的物质的量分数是___________。若维持温度不变，在一个与（1）反应前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上述反应。（5）开始时放入1molA和1molB到达平衡后生成b molC。将b与（1）小题中的a进行比较___________（选填一个编号）。（甲）a＜b （乙）a＞b （丙）a＝b （丁）不能比较a和b的大小作出此判断的理由是___________。
硝酸是一种重要的化工原料，工业上生产硝酸的主要过程如下：（1）以N₂和H₂为原料合成氨气。一定温度下，在密闭容器中充入1molN₂和3molH₂发生反应。若容器容积恒定，达到平衡状态时，气体的总物质的量是原来的11/12，则N₂的转化率α1____________；若容器压强恒定，达到平衡状态时，N₂的转化率为α2，则α2 _______α1（‘填“>”、“<”或“=”）。（2）用氨催化氧化法可生产硝酸，其生产过程可表示为： 4NH₃+5O₂4NO+6H₂O，4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃ 现以5．1吨液氨为原料来生产质量分数为50%的硝酸，理论上需要加水的质量为_____________吨。（假设生产过程中反应物和生成物均无损耗）（3）硝酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收，有关的化学反应为： 2NO₂+Na₂CO₃=NaNO₂+NaNO₃+CO₂，NO+NO₂+Na₂CO₃=2NaNO₂+CO₂。若在标准状况下有NO、NO₂的混合气体（不考虑N₂O₄）恰好与50mL 1．0 mol·L^-1的Na₂CO₃溶液反应完全，且生成NaNO₂和NaNO₃的物质的量的比为4：1，则在混合气体中NO气体的体积分数为多少?（请写出计算过程）
在一固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定条件下进行以下反应：A(g)+2B(g)3C(g)，已知加入1molA和3molB且达到平衡后，生成了amol C。（1）达到平衡时，C在反应混合气中的体积分数是_____________（用含字母a的代数式表示）。（2）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2molA和6mol B，达到平衡后，C的物质的量为 ___________mol（用含字母a的代数式表示），此时C在反应混合气中的体积分数与原平衡相比_________（选填“增大”“减小”或“不变”）。（3）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2mol A和8mol B，若要求平衡后C在反应混合气中体积分数仍与原平衡相同，则还应加入C_____________mol。
在1 L密闭容器中，把1mol A和1mol B混合发生如下反应：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，当反应达到平衡时，生成0．4mol D，并测得C的平衡浓度为0．4mol·L^-1，下列叙述中不正确的是
[ ]
A．x的值为2 B．A的转化率为40% C．B的平衡浓度为0． 8 mol·L^-1D．D的体积分数为20%