Question

12．甲醇是重要的基础化工原料又是一种新型的燃料，制取甲醇传统法是采用CuO～ZnO/γ-Al₂O₃催化剂，合成反应为：CO+2H₂  $?_{高温高压}^{催化剂}$  CH₃OH，工艺中一些参数如图；目前正在开发的新法2CH₄+O₂$?_{高温高压}^{催化剂}$2CH₃OH，下列有关新法和旧法的说法正确的是（　　）

• A． 旧法生产中，由图知CO与H₂合成甲醇的反应属于放热反应
• B． 旧法生产中，选择合适的催化剂时，可推测高压法合成比低压法合成更有发展优势
• C． 新法与旧法相比，反应更困难
• D． 新法生产中，需控制V（CH₄）/V（O₂）=9：1，目的是提高空气中氧气的转化率

Answer 1

分析 由图象可以看出，温度升高，CO的转化率降低，说明CO+2H₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$CH₃OH为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，而在相同温度下，增大压强CO的转化率增大，但在较低的压强下，CO的转化率非常高，无需高压，新法使用甲烷为原料，可直接从天然气中获得，原料比较丰富，更具有优势．

解答 解：A．由图象可以看出，温度升高，CO的转化率降低，升高温度平衡向逆反应方向移动，CO与H₂合成甲醇的反应是放热反应，故A正确；
B．在较低的压强下，CO的转化率非常高，无需高压，并且高压对设备的有更高的要求，故B错误；
C．新法使用甲烷为原料，可直接从天然气中获得，原料比较丰富，更具有优势，故C错误；
D．根据反应方程式2CH₄+O₂ $\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2CH₃0H可知，当V（CH₄）：V（0₂）＞2：1时，将使CH₄的转化率低于氧气的转化率，故D错误．
故选A．

点评 本题考查化学平衡图象问题，题目难度中等，注意把握图象曲线的变化特点，根据温度对平衡移动的影响判断反应放热．