Question

（18）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(shí)間變化。

請(qǐng)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(qiáng)恒定時(shí)，反應(yīng)已達(dá)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(dá)到平衡時(shí)
n(CH₃OH)/n(CO)會(huì)減小
（3）從反應(yīng)開始到建成平衡， v(H₂)=________；已知：在一定溫度下，當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值是一個(gè)常數(shù)，這個(gè)常數(shù)就是該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)，那么在該溫度下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(qǐng)?jiān)凇皥D3”中畫出平衡時(shí)甲醇百分含量（縱坐標(biāo)）隨溫度（橫坐標(biāo)）變化的曲線，要求畫壓強(qiáng)不同的2條曲線（在曲線上標(biāo)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(qǐng)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

（1）b   放熱  
（2）（2分）AC（選1個(gè)且正確，給1分，錯(cuò)1個(gè)0分）
（3）（6分）0.15mol·L^-1·min^-1（2分）  12 L²·mol^-2（2分，無單位不扣分；或）減小(2分)
（4）(3分)
(5) CH₃OH(g)＋3/2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(l) ΔH＝－280.9kJ/mol     (3分)

解析