Question

【題目】甲烷重整時涉及以下兩個反應

① CH4(g) + H2O(g) CO(g) +3H2(g) 平衡常數K1

② CO (g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) 平衡常數K2

它們的平衡常數隨溫度的變化如圖所示，下列說法正確的是（ ）

A.反應①、②都是放熱反應

B.兩曲線交點表示此時①、②兩反應速率相等

C.相同溫度下，CH4(g)+2H2O(g) CO2(g) +4H2(g)的平衡常數為K1+K2

D.相同條件下，增大反應①、②中水蒸氣的濃度，CH4、CO的轉化率均增大

Answer 1

【答案】D

【解析】

對于吸熱反應，溫度升高，平衡正向移動，平衡常數增大；對于放熱反應，溫度升高，平衡逆向移動，平衡常數減小；根據圖像可知，溫度升高，反應①的平衡常數增大，所以反應①為吸熱反應；溫度升高，反應②的平衡常數減小，所以反應②為放熱反應，據此解答。

A. 根據圖像可知，溫度升高，反應①的平衡常數增大，所以反應①為吸熱反應；溫度升高，反應②的平衡常數減小，所以反應②為放熱反應，A錯誤；

B. 兩曲線交點表示，溫度相同時，反應①和反應②的平衡常數相同，B錯誤；

C. 相同溫度下，根據蓋斯定律，①+②可得：CH4(g)+2H2O(g)CO2(g) +4H2(g)，，，則，C錯誤；

D.根據反應①和反應②可知，水蒸氣是反應物，相同條件下，增大反應①、②中水蒸氣的濃度，CH4、CO的轉化率均增大，D正確；

答案選D。