Question

（16分）工業(yè)上用CO生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO（g）+2H₂（g） CH₃OH（g）。圖1表示反應(yīng)中能量的變化；圖2表示一定溫度下，在體積為2L的密閉容器中加入4mol H₂和一定量的CO后，CO和CH₃OH（g）的濃度隨時間變化。

    請回答下列問題：

（1）在“圖1”中，曲線    （填：a或b）表示使用了催化劑；該反應(yīng)屬于     （填：吸熱．放熱）反應(yīng)。

（2）下列說法正確的是     

A．起始充入的CO為2mol

B．增加CO濃度，CO的轉(zhuǎn)化率增大

C．容器中壓強恒定時，反應(yīng)已達平衡狀態(tài) 

D．保持溫度和密閉容器容積不變，再充入1molCO和2molH₂，再次達到平衡時

n（CH₃OH）/n（CO）會減小

（3）從反應(yīng)開始到建成平衡， v（H₂）=________；該溫度下CO（g）+2H₂（g） CH₃OH（g）的化學(xué)平衡常數(shù)為_______________ 。若保持其它條件不變，將反應(yīng)體系升溫，則該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)____（填“增大”．“減小”或“不變”）。

（4）請在“圖3”中畫出平衡時甲醇百分含量（縱坐標）隨溫度（橫坐標）變化的曲線，要求畫壓強不同的2條曲線（在曲線上標出P₁．P₂，且P₁<P₂）。

（5） 有一類甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池，需將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣，兩種反應(yīng)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，請寫出32g的CH₃OH（g）完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式                            。

 

Answer 1

（16分）（1）（6分,每空2分 ）b  放熱  

（2）（2分）AC（選1個且正確，給1分，錯1個0分）

（3）（4分）0．15mol·L^-1·min^-1（2分）

12 L²·mol^-2（2分，無單位不扣分；或 ）

（4）（2分）

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

解析:略