氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点.已知:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H
来源:新能源网
时间:2024-08-17 09:42:33
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氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点.已知:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H【专家解说】:(1)CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2
【专家解说】:(1)CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)△H=206.2kmol-1 ①
CH4(g)+CO2(g)═2CO(g)+2H2(g)△H=247.4kJmol-1 ②
据盖斯定律,①×2-②得:CH4(g)+2H2O(g)═CO2(g)+4H2(g)△H=165.0kmol-1
故答案为:CH4(g)+2H2O(g)═CO2(g)+4H2(g)△H=165.0kmol-1;
(2)H2S热分解制氢时,常向反应器中通入一定比例空气,使部分H2S燃烧,放出热量,为H2S热分解反应提供热量,燃烧生成的SO2与H2S反应生成H2O和S2,反应的化学方程式为:4H2S+2SO2═4H2O+3S2:
故答案为:为H2S热分解反应提供热量;4H2S+2SO2═4H2O+3S2;
(3)①根据原子经济知,Ⅰ没有副产物,符合原子经济理念,Ⅱ中有副产物,不符合原子经济理念,故选Ⅰ;
②平衡时剩余一氧化碳的物质的量=0.2mol/L×2L=0.4mol,一氧化碳的转化率=(2-0.4)mol2mol×100%=80%,故答案为:80%.
CH4(g)+CO2(g)═2CO(g)+2H2(g)△H=247.4kJmol-1 ②
据盖斯定律,①×2-②得:CH4(g)+2H2O(g)═CO2(g)+4H2(g)△H=165.0kmol-1
故答案为:CH4(g)+2H2O(g)═CO2(g)+4H2(g)△H=165.0kmol-1;
(2)H2S热分解制氢时,常向反应器中通入一定比例空气,使部分H2S燃烧,放出热量,为H2S热分解反应提供热量,燃烧生成的SO2与H2S反应生成H2O和S2,反应的化学方程式为:4H2S+2SO2═4H2O+3S2:
故答案为:为H2S热分解反应提供热量;4H2S+2SO2═4H2O+3S2;
(3)①根据原子经济知,Ⅰ没有副产物,符合原子经济理念,Ⅱ中有副产物,不符合原子经济理念,故选Ⅰ;
②平衡时剩余一氧化碳的物质的量=0.2mol/L×2L=0.4mol,一氧化碳的转化率=(2-0.4)mol2mol×100%=80%,故答案为:80%.
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