Question

（16分）工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO（g）+2H₂（g） CH₃OH（g）。图1表示反应中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol H₂和一定量的CO后，CO和CH₃OH（g）的浓度随时间变化。

    请回答下列问题：

（1）在“图1”中，曲线    （填：a或b）表示使用了催化剂；该反应属于     （填：吸热．放热）反应。

（2）下列说法正确的是     

A．起始充入的CO为2mol

B．增加CO浓度，CO的转化率增大

C．容器中压强恒定时，反应已达平衡状态 

D．保持温度和密闭容器容积不变，再充入1molCO和2molH₂，再次达到平衡时

n（CH₃OH）/n（CO）会减小

（3）从反应开始到建成平衡， v（H₂）=________；该温度下CO（g）+2H₂（g） CH₃OH（g）的化学平衡常数为_______________ 。若保持其它条件不变，将反应体系升温，则该反应化学平衡常数____（填“增大”．“减小”或“不变”）。

（4）请在“图3”中画出平衡时甲醇百分含量（纵坐标）随温度（横坐标）变化的曲线，要求画压强不同的2条曲线（在曲线上标出P₁．P₂，且P₁<P₂）。

（5） 有一类甲醇质子交换膜燃料电池，需将甲醇蒸气转化为氢气，两种反应原理是

  A．CH₃OH（g）＋H₂O（g）＝CO₂（g）＋3H₂（g）       ΔH＝＋49．0kJ/mol

  B．CH₃OH（g）＋3/2O₂（g）＝CO₂（g）＋2H₂O（g）    ΔH＝－192．9kJ/mol

又知H₂O（l）= H₂O（g）  ΔH＝＋44 kJ/mol，请写出32g的CH₃OH（g）完全燃烧生成液态水的热化学方程式                            。

 

Answer 1

（16分）（1）（6分,每空2分 ）b  放热  

（2）（2分）AC（选1个且正确，给1分，错1个0分）

（3）（4分）0．15mol·L^-1·min^-1（2分）

12 L²·mol^-2（2分，无单位不扣分；或 ）

（4）（2分）

（5） CH₃OH（g）＋3/2O₂（g）＝CO₂（g）＋2H₂O（l） ΔH＝－280．9kJ/mol（2分）

解析:略