Question

（13分）

甲烷自熱重整是先進的制氫方法, 包含甲烷氧化和蒸氣重整。向反應系統(tǒng)同時通入甲烷、氧氣和水蒸氣, 發(fā)生的主要化學反應有:

回答下列問題:

（1）反應CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g）的ΔH= kJ·mol-1。

（2）在初始階段, 甲烷蒸氣重整的反應速率 甲烷氧化的反應速率（填“大于”、“小于”或“等于”）。

（3）對于氣相反應, 用某組分（B）的平衡壓強（pB）代替物質(zhì)的量濃度（cB）也可表示平衡常數(shù)（記作Kp）, 則反應CH4（g）+H2O（g） CO（g）+3H2（g）的Kp= 隨著溫度的升高, 該平衡常數(shù) （填“增大”、“減小”或“不變”）。

（4）從能量角度分析, 甲烷自熱重整方法的先進之處在于 。

（5）在某一給定進料比的情況下, 溫度、壓強對H2和CO物質(zhì)的量分數(shù)的影響如下圖:

①若要達到H2物質(zhì)的量分數(shù)>65%、CO物質(zhì)的量分數(shù)<10%, 以下條件中最合適的是 。

A．600 ℃, 0．9 MPa B．700 ℃, 0．9 Mpa

C．800 ℃, 1．5 MPa D．1 000 ℃, 1．5 MPa

②畫出600 ℃, 0．1 MPa條件下, 系統(tǒng)中H2物質(zhì)的量分數(shù)隨反應時間（從常溫進料開始計時）的變化趨勢示意圖:

（6）如果進料中氧氣量過大, 最終導致H2物質(zhì)的量分數(shù)降低, 原因是 。

Answer 1