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  • 科目:化学
  • 题型:填空题
  • 难度:较难
  • 人气:1043

甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下反应来合成甲醇:2H2(g) + CO(g) CH3OH(g)
(1)判断反应达到平衡状态的依据是           (填序号)。
a. 生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
b. 混合气体的密度不变
c. 混合气体的平均相对分子质量不变
d. CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
(2)下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)

温度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012

①该反应的平衡常数表达式K=             ,△H         0(填“>”、“<”或“=”)。
②要提高CO的转化率,可以采取的措施是_____________(填序号)。
a.升温                  
b.加入催化剂
c.增加CO的浓度        
d.加入H2加压
e.加入惰性气体加压      
f.分离出甲醇
③300℃时,将容器的容积压缩到原来的1/2,在其他条件不变的情况下,对平衡体系产生的影响是     (填字母)。
A.c(H2)减少                   B.正反应速率加快,逆反应速率减慢
C.CH3OH 的物质的量增加           D.重新平衡时c(H2)/ c(CH3OH)减小
④某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中,充分反应10min后,达到平衡时测得c(CO)= 0.2 mol/L,则CO的转化率为          ,此时的温度为        。以CH3OH表示该过程的反应速率v(CH3OH)=         mol /(L · min)。
(3)下图表示在温度分别为T1、T2时,平衡体系中H2的体积分数随压强变化曲线,A、C两点的反应速率A____C(填“>”、“=”或“<”,下同),A、C两点的化学平衡常数A_____C,由状态B到状态A,可采用______的方法(填“升温”或“降温”)。

(4)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)    ΔH =-a kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)  ΔH =-b kJ·mol-1
③H2O(g)= H2O(l)        ΔH=-c kJ·mol-1
则,CH3OH(l)+O2(g) =CO(g)+2H2O(l)  ΔH=      kJ·mol-1

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甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可