Question

【題目】CH4-CO2催化重整不僅可以得到合成氣CO和H2，還對溫室氣體的減排具有重要意義。

已知：C(s)+2H2(g)=CH4(g) △H1 K1 C(s)+O2(g) =CO2(g) △H2 K2 ；C(s)+O2(g) =CO(g) △H3 K3；CH4-CO2催化重整反應為：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H K(其中△H為焓變，K為平衡常數)下列說法正確的是

A. △H=2△H3－2△H2－△H1

B. K=2K3－K2－K1

C. 若平衡時c(CH4)：c(CO2)：c(CO)：c(H2)=1：1：1：1，則K一定等于1(mol/L)2

D. 減小壓強可增大CH4(g)和CO2(g)的平衡轉化率

Answer 1

【答案】D

【解析】

A.①C(s)+2H2(g)=CH4(g) △H1 ②C(s)+O2(g) =CO2(g) △H2 ③C(s)+O2(g) =CO(g) △H3 將方程式2×③-①-②可得CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=2△H3-△H1-△H2，A錯誤；

B.根據化學平衡常數的含義可得K1=；K2=；K3=；K=，B錯誤；

C.若平衡時c(CH4)：c(CO2)：c(CO)：c(H2)=1：1：1：1，假設每種物質的濃度都是x，則K==，若x=1，則K=1，若x=2，則K=4，所以K不一定為1(mol/L)2，C錯誤；

D.由于反應CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)的正反應為氣體體積增大的反應，所以根據平衡移動原理，減小壓強，化學平衡正向移動，從而可增大CH4(g)和CO2(g)的平衡轉化率，D正確；

故合理選項是D。