问题详情：
CO和H2的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，工业上利用天
然气（主要成分为CH4）与水进行高温重整制备合成气。
⑴ 已知：CH4、H2和CO的燃烧热(△H)分别为－890.3kJ/mol、－285.8kJ/mol和
－283.0kJ/mol，且1mol液态水汽化时的能量变化为44.0kJ。用1 m3（标准状况）的
**与水蒸气在高温下反应制取合成气所需的热量为 （保留整数）。
⑵ 在一定温度下，向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4和0.60mol H2O(g)，测得
CH4(g)和H2(g)的物质的量浓度随时间变化如下表所示：
 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | ||||||
CH4 | 0.2mol·L－1 | 0.13 mol·L－1 | 0.1 mol·L－1 | 0.1 mol·L－1 | 0.09 mol·L－1 | ||||||
H2 | 0 mol·L－1 | 0.2 mol·L－1 | 0.3 mol·L－1 | 0.3 mol·L－1 | 0.33 mol·L－1 |
①计算该反应第一次达平衡时的平衡常数K 。
②3min时改变的反应条件是 （只填一种条件的改变即可）。
⑶ 已知温度、压强、投料比X对该反应的影响如图所示。
①图1中的两条曲线所示投料比的关系X1 X2(填“=”、“>”或“<”下同)。
②图2中两条曲线所示的压强比的关系：P1 P2。
⑷ 以天然气（设杂质不参与反应）、KOH溶液为原料可设计成燃料电池：
①放电时，负极的电极反应式为 。
②设装置中盛有100.0mL 3.0mol/L KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下
的体积为8.96L，放电过程中没有气体逸出，则放电完毕后，所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为 。
【回答】
⑴9201 kJ（2分）
⑵①0.135 （2分） ②升高温度或增大H2O(g)的浓度或减小CO的浓度 （2分）
⑶①＞（2分） ②＞（2分）
⑷CH4－8e－＋10OH－ ＝CO
＋7H2O（2分）
⑸c(K+)＞c(HCO
)＞c(CO
)＞c(OH－)＞c(H＋) （2分）
知识点：电离平衡单元测试
题型：填空题
