Question

（16分）工業(yè)上用CO生產燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應：CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g)。圖1表示反應中能量的變化；圖2表示一定溫度下，在體積為2L的密閉容器中加入4mol H₂和一定量的CO后，CO和CH₃OH(g)的濃度隨時間變化。

請回答下列問題：

（1）在“圖1”中，曲線   （填：a或b）表示使用了催化劑；該反應屬于   （填：吸熱、放熱）反應。

（2）下列說法正確的是     

A．起始充入的CO為2mol

B．增加CO濃度，CO的轉化率增大

C．容器中壓強恒定時，反應已達平衡狀態(tài) 

D．保持溫度和密閉容器容積不變，再充入1molCO和2molH₂，再次達到平衡時n(CH₃OH)/n(CO)會減小

（3）從反應開始到建立平衡， v(H₂)=____  ____      ；該溫度下CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g)的化學平衡常數為______________   。若保持其它條件不變，將反應體系升溫，則該反應化學平衡常數____      （填“增大”、“減小”或“不變”）。

（4）請在“圖3”中畫出平衡時甲醇百分含量（縱坐標）隨溫度（橫坐標）變化的曲線，要求畫壓強不同的2條曲線（在曲線上標出P₁、P₂，且P₁<P₂）。

（5）已知CH₃OH(g)＋3/2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(g)     ΔH＝－192.9kJ/mol

          又知H₂O(l)= H₂O(g)  ΔH＝＋44 kJ/mol，請寫出32g的CH₃OH(g)完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學方程式                             。

 

Answer 1

【答案】

（16分，每空2分）

（1）b  放熱                        

（2）（2）AC（選1個且正確，給1分，錯1個0分）

（3）0.15mol·L^-1·min^-1     12 L²·mol^-2（無單位不扣分；或   ） 減小   

（4）

(5) CH₃OH(g)＋3/2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(l) ΔH＝－280.9kJ/mol

【解析】略