合成氣的主要成分是一氧化碳和氫氣,可用于合成二甲醚等清潔燃料.從天然氣獲得合成氣過程中可能發(fā)生為:CH
4(g)+H
2O(g)?CO(g)+3H
2(g)△H
1=+206.1kJ/mol
請回答下列問題:
(1)在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)①,測得CH
4的物質(zhì)的量濃度隨反應(yīng)時間的變化如圖1所示.反應(yīng)中處于平衡狀態(tài)的時間為
5~10分鐘、12分鐘后
5~10分鐘、12分鐘后
;10min時,改變的外界條件可能是
升高溫度
升高溫度
.
(2)如圖2所示,在甲、乙兩容器中分別充入等物質(zhì)的量的CH
4和CO
2,使甲、乙兩容器初始容積相等.在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)②,并維持反應(yīng)過程中溫度不變.已知甲容器中CH
4的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的圖象如圖3所示,請在圖3中畫出乙容器中CH
4的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的圖象.
(3)反應(yīng)CO(g)+H
2O(g)?CO
2(g)+H
2(g) 800℃時,反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=1.0.
①某時刻測得該溫度下的密閉容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量見下表:
CO |
H2O |
CO2 |
H2 |
0.5mol |
8.5mol |
2.0mol |
2.0mol |
此時反應(yīng)中正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系式是
a
a
(填代號).
a.v(正)>v(逆) b.v(正)<v(逆) c.v(正)=v(逆) d.無法判斷
②800℃時,向體積為2L的密閉容器中充入2mol CO和4mol H
2O,求達(dá)到平衡時CO的轉(zhuǎn)化率.