（14分）工业上一般在密闭容器中采用下列反应合成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH30H...

（14分）工业上一般在密闭容器中采用下列反应合成甲醇：CO(g)+2H₂(g)  CH₃0H(g)

（1）不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。

①该反应△H________O,△S________0(填“>”或“<”)，则该反________  自发进行（填“一定能”、“一定不能”、“不一定”）

②实际生产条件控制在250℃、l,3×l0⁴kPa左右，选择此压强的理由是________。

（2）某温度下，将2molCO和6mOlH₂充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c(CO)=O.l mol·L ^-1。

①该反应的平衡常数K=________：

②在其他条件不变的情况下，将容器体积压缩到原来的1/2，与原平衡相比，下列有

关说法正确的是________（填序号）。

a．氢气的浓度减少                                      b．正反应速率加快，逆反应速率也加快

c．甲醇的物质的量增加                                d．重新平衡时n(H₂)/n(CH₃0H)增大

③若保持同一反应温度将起始物质改为a mol CO、b mol H₂、c mol CH₃0H，欲使平衡混合物中各组成与原平衡相同，则a、b应满足的关系为________，且欲使开始时该反应向逆反应方向进行，c的取值范围是________。

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（14分）工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇：

CO(g) ＋ 2H₂(g) CH₃OH(g)         ΔH

（1）下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）。

①由表中数据判断ΔH________0 （填“＞”、“＝”或“＜”）；

②某温度下，将2 mol CO和6 mol H₂充入2 L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c(CO)＝ 0.2 mol／L，此时的温度为________。

（2）T℃时，在时间t₀时刻，合成甲醇反应达到平衡，若在t₁时刻将容器的体积缩小一倍，假定在t₂时刻后又达到新的平衡，请在图中用曲线表示在t₁～t₂阶段氢气、甲醇物质的量浓度随时间变化的趋势示意图（其它条件不变，曲线上必须标明氢气、甲醇）。

（3）300℃、1.01×10⁵Pa下，上述反应的ΔH数值为90.8 kJ/mol。在该温度下，在容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：

请比较以下每组数据的大小（填“>”、“<”或“=”）：

①2c₁________c₃      ② x+y 90.8     ③Ф₁+Ф₃________1

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工业上一般在密闭容器中采用下列反应合成甲醇：CO(g)+2H₂(g)  CH₃OH(g)

（1）不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。

①该反应△H________0，△S________0(填“>”或“<”)，则该反________  自发进行（填“一定能”、“一定不能”、“不一定”）实际生产条件控制在250℃、l.3×l0⁴kPa左右，选择此压强的理由是________。

（2）某温度下，将2molCO和6molH₂充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c(CO)=0.l mol·L ^-1。

①该反应的平衡常数K=________：

②在其他条件不变的情况下，将容器体积压缩到原来的1/2，与原平衡相比，下列有关说法正确的是________（填序号）。

A．氢气的浓度减少

B．正反应速率加快，逆反应速率也加快

C．甲醇的物质的量增加

D．重新平衡时n(H₂)/n(CH₃OH)增大

③若保持同一反应温度将起始物质改为a mol CO、b mol H₂、c mol CH₃0H，欲使平衡混合物中各组成与原平衡相同，则a、b应满足的关系为________，且欲使开始时该反应向逆反应方向进行，c的取值范围是________。

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工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇:

CO(g) +2H2(g) CH3OH(g)　　 △H =-90.8 kJ·mol-1

300℃时，在容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：

下列说法正确的是

A. 2c1>c3　　 B. ∣a∣+∣b∣=90.8

C. 2p2<p3　　 D. a1+ a3<1

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工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇:

CO(g) +2H2(g) CH3OH(g)　　 △H =-90.8 kJ·mol-1

300℃时，在容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：

下列说法正确的是

A. 2c1>c3 B. ∣a∣+∣b∣=90.8

C. 2p2<p3 D. a1+ a3<1

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工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：

CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)+Q

32、能判断反应达到平衡状态的依据是(填字母序号，下同)________。

33、下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。

①由表中数据判断该反应Q________(填“>”、“＝”或“<”)0；

②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________。

34、要提高CO的转化率，可以采取的措施是________。

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

35．寻找合适的催化剂来改善上述合成甲醇的条件一直是研究课题。现分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验（其他条件均相同）：

① X在T1℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×105倍；

② Y在T2℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×105倍；

③ Z在T3℃时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1×106倍；

已知：T1＞T2＞T3，根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂并简述理由：___________________________________________________。

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工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：

CO(g)＋2H₂(g)  CH₃OH(g)+Q

（1）能判断反应达到平衡状态的依据是(填字母序号，下同)________。

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）下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。

①由表中数据判断该反应Q________(填“>”、“＝”或“<”)0；

②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________。

（3）要提高CO的转化率，可以采取的措施是________。

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

（4）寻找合适的催化剂来改善上述合成甲醇的条件一直是研究课题。现分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验（其他条件均相同）：

①X在T₁℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×10⁵倍；

②Y在T₂℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×10⁵倍；

③Z在T₃℃时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1×10⁶倍；

已知：T₁＞T₂＞T₃，根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂并简述理由：___________________________________________________。

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甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。工业上一般采用下列反应合成甲醇CO(g)+2H2 (g)CH3OH(g)　　 ΔH

（1）下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。

由表中数据判断ΔH________0 (填“＞”、“＝”或“＜”)，化学平衡常数表达式K=________；

（2）300℃时，在体积为2.0 L的密闭容器中通入2 mol CO和4 mol H2，经过20 s达到平衡状态，

①计算20 s内CO的反应速率为________，此时容器中甲醇的体积分数为_________；

②若向上述平衡体系中同时加入1mol CO，2mol H2和1mol CH3OH气体，平衡移动情况是__________(填“向右”、“向左”或“不移动”)，原因是________________________

（3）已知在常温常压下：

①2CH3OH(l)＋3O2 (g) = 2CO2 (g)＋4H2O(g)　　 ΔH＝－1277.0kJ/mol

②2CO(g)+O2 (g) = 2CO2(g)　　 ΔH＝－566.0kJ/mol

③H2O(g) =H2O(l)　　 ΔH＝－44kJ/mol写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：

__________________；

（4）甲醇、氧气可制作燃料电池，写出以氢氧化钾为电解质甲醇燃料电池负极反应式_______________；如图，电解KI溶液制碘，在粗试管中加入饱和的KI溶液，然后再加入苯，插入一根石墨电极和一根铁电极，使用该燃料电池做电源，铁电极与极___________（填正或负）相连接，通电一段时间后，断开电源，振荡试管，上层溶液为_______色，当有 1.27g碘单质生成时,需要_______g CH3OH。

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（甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料，它广泛用于有机合成、医药、农药、涂料、染料、汽车和国防等工业中。工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：

CO(g)2H₂(g)CH₃OH(g)Q

下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）。

（1）判断反应达到平衡状态的依据是（   ）

A．混合气体的密度不变

B．混合气体的平均相对分子质量不变

C．生成CH₃OH的速率与消耗CO的速率相等

D．CH₃OH、CO、H₂的浓度都不再发生变化

（2）由表中数据判断Q________0 （填“＞”、“”或“＜”），要提高CO转化率，可采取的措施

是（   ）

A．加入催化剂       B．充入CO       C．充入H₂      D．升温

（3）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cmol／L，则以CH₃OH表示的反应速率v________mol /(L·min)，

CO的转化率为________。

（4）原料CO和H₂可以由C和H₂O反应制取，涉及的反应方程式如下：

C(s)CO₂(g) 2CO(g)               平衡常数K₁

C(s)H₂O(g) CO(g)H₂(g)          平衡常数K₂

CO(g)H₂O(g) H₂(g)CO₂(g)        平衡常数K₃

则K₁、K₂ 、K₃之间的关系是：________。

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