Question

（2011?杭州一模）竖炉冶铁工艺流程如右图．使天然气产生部分氧化，并在特殊的燃烧器中使氧气和天然气燃烧：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）；△H₁=-802kJ/mol，催化反应室发生的反应为：CH₄（g）+H₂O（g）=CO（g）+3H₂（g）；△H₂=+216kJ/mol；CH₄（g）+CO₂（g）=2CO（g）+2H₂（g）；△H₃=+260kJ/mol，（不考虑其他平衡的存在），下列说法正确的是（　　）

A．设置燃烧室的目的是产生CO₂和水蒸气作原料气与甲烷反应

B．催化室需维持在550-750℃，目的仅是提高CH₄转化的速率

C．加入铁矿石时，将铁矿石粉碎，目的是加快反应速率提高原料利用率

D．增大催化反应室的压强，甲烷的转化率减小，平衡常数减小

Answer 1

分析：A、设置燃烧室的目的除了提供原料气之外，还提供了能量；
B、维持温度是催化剂的活性最大，有一定的反应速率；
C、根据增大了固体表面积，加快反应速率且提高原料利用率；
D、依据催化反应室内的化学平衡分析判断；增大压强，平衡向气体体积减少的方向移动；平衡常数只与温度有关；

解答：解：A、依据流程中的转化关系，设置燃烧室的主要目的是提供原料气之外，还提供了能量，故A错误；
B、催化室需维持在550～750℃，主要是此温度下催化剂的活性最大，温度越高应是平衡逆向进行，甲烷转化率减少，故B错误；
C、加入铁矿石时，将铁矿石粉碎，目的是加快反应速率提高原料利用率，故C正确；
C、增大催化反应室的压强，催化反应室中的两个反应是气体体积增大的反应，加压，平衡逆向进行，甲烷的转化率减小，平衡常数不变，故D错误；
故选：C．

点评：本题考查了化学反应速率、化学平衡的影响条件的应用和平衡常数，难度不大，根据课本知识即可完成．