Question

【题目】（1）在压强为0.1MPa条件下，将amolCO与3amolH2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇；CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

① 则该反应的△S________0，△H_________0 (填“<”、“>”或“=”)。

② 若容器容积不变，下列措施可提高CO转化率的是________.

A．升高温度 B．将CH3OH从体系中分离

C．充入He，使体系总压强增大 D．再充入lmolCO和3 molH2

（2）以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇。

I：CH4(g)+ H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H =+206.0kJ/mol

II：CH3OH(g)CO(g)+2H2(g) △H =+129.0kJ/mol CH4(g)和 H2O(g)反应生成CH3OH(g)和H2(g)的热化学方程式为__________。

（3）在一密闭容器中充入1molH2和1molI2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)+I2(g)2HI(g) △H<0。改变下列条件能加快化学反应速率的是________

(a)保持容器容积不变，向其中加入1molH2。

(b)保持容器容积不变，向其中加入1molN2。(N2不参加反应)。

(c)保持容器内气体压强不变，向其中加入1molN2(N2不参加反应)。

(d)保持容器内气体压强不变，向其中加入1molH2(g)和1molN2(g)。

(e)提高起始的反应温度。

Answer 1

【答案】

（1）①＜,＜②BD；

（2）CH4(g)+H2O(g)CH3OH(g)+H2(g)△H=+77kJ/mol；（3）ae

【解析】

试题分析：（1）①大多数的化合反应是放热反应，焓变小于零，该反应中，反应物的系数和大于产物气体系数和，所以该反应是熵减的反应，熵变小于零，故答案为：＜；＜；

②A．该反应是放热的，升高温度，平衡逆向进行，会减小甲醇产率，故A错误；B．将CH3OH(g)从体系中分离，会促使平衡正向移动，提高甲醇的产率，故B正确；C．充入He，使体系总压强增大，体积不变，各组分浓度不变，所以平衡不会移动，不会改变甲醇产率，故C错误；D．再充入1mol CO和3molH2，增大压强，平衡右移，有利提高甲醇的产率，故D正确；故答案为：BD；

（2）I：CH4 (g)+H2O (g)=CO (g)+3H2 (g)△H=+206.0kJmol-1，II：CO (g)+2H2 (g)=CH3OH (g)△H=-129.0kJmol-1，依据盖斯定律，Ⅰ+Ⅱ得到：CH4(g)+H2O(g)=CH3OH (g)+H2(g)△H=+77kJmol-1，故答案为：CH4(g)+H2O(g)=CH3OH (g)+H2(g))△H=+77kJmol-1；

（3）(a)保持容器容积不变，向其中加入1molH2，反应物浓度增大，反应速率增大，正确；(b)保持容器容积不变，向其中加入1molN2，参加反应的物质的浓度不变，则反应速率不变，错误；(c)保持容器内气体压强不变，向其中加入1mol N2，体积增大，反应物的浓度减小，则反应速率减小，错误；(d)保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol H2(g)和1molI2(g)，因体积增大为2倍，物质的量增大为2倍，则浓度不变，反应速率不变，错误；(e)升高温度反应速率加快，正确；故选ae。