Question

甲醇是一種可再生能源，由CO2制備甲醇的過程可能涉及的反應(yīng)如下：

反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=－49.58 kJ•mol－1

反應(yīng)Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2

反應(yīng)Ⅲ：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H3=－90.77 kJ•mol－1

回答下列問題：

（1）反應(yīng)Ⅱ的△H2= ，若反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ平衡常數(shù)分別為K1、K2、K3，則K2= （用K1、K3表示）。

（2）反應(yīng)Ⅲ自發(fā)進(jìn)行條件是 （填“較低溫度”、“較高溫度”或“任何溫度”）。

（3）在一定條件下2 L恒容密閉容器中充入3 mol H2和1.5 mol CO2，僅發(fā)生反應(yīng)Ⅰ，實驗測得不同反應(yīng)溫度與體系中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系，如下表所示。

溫度（℃）	500	T
CO2的平衡轉(zhuǎn)化率	60℅	40℅

①T 500℃(填“高于”或“低于”)。

②溫度為500℃時，該反應(yīng)10 min時達(dá)到平衡：

a．用H2表示該反應(yīng)的速率為 ；

b．該溫度下，反應(yīng)I的平衡常數(shù)K= 。

（4）某研究小組將一定量的H2和CO2充入恒容密閉容器中并加入合適的催化劑（發(fā)生反應(yīng)I、Ⅱ、Ⅲ），測得不同溫度下體系達(dá)到平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率（a）及CH3OH的產(chǎn)率（b），如圖所示。

①該反應(yīng)達(dá)到平衡后，為同時提高反應(yīng)速率和甲醇的生成量，以下措施一定可行的是 （選填編號）。

A．升高溫度 B．縮小容器體積 C．分離出甲醇 D．增加CO2的濃度

②據(jù)圖可知當(dāng)溫度高于260℃后，CO的濃度隨著溫度的升高而 （填“增大”、“減小”、“不變”或“無法判斷”）。

Answer 1