Question

   甲醇被稱21世紀(jì)的新型燃料，工業(yè)上通過(guò)下列反應(yīng)（Ⅰ）和（Ⅱ），用CH₄和H₂O為原料來(lái)制備甲醇。

    (1)將1.0 mol CH₄和一定量H₂O(g)通入反應(yīng)室(容積為10 L)，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：

CH₄(g)＋H₂O(g)  CO(g)＋3H₂(g)  ΔH=QkJ/mol （Ⅰ）

CH₄的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖。

①圖中的p₁____p₂(填“<”、“>”或“＝”下同)，且Q      0；

②該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為                  ；

③100℃，p₁壓強(qiáng)下，該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，H₂O 的轉(zhuǎn)化率為20%，則最初加入H₂O(g)的物質(zhì)的量為           。

(2)200℃壓強(qiáng)為0.1 MPa條件下，將CO、H₂混合后在催化劑作用下能反應(yīng)生成甲醇：

CO(g)＋2H₂(g)  CH₃OH(g)　 ΔH=−84kJ/mol （Ⅱ）

①在上述條件下，將1molCO、3molH₂混合后在容積為5L的密閉容器中充分反應(yīng)后，放出熱量21 kJ，則該條件下其化學(xué)平衡常數(shù)為              ；

②在上述條件下，將1mol CH₃OH(g)在相同密閉容器中反應(yīng)達(dá)平衡后，與上述平衡相比，下列說(shuō)法正確的是        。

A．CO體積分?jǐn)?shù)更大          B．c(CH₃OH)更大

C．化學(xué)平衡常數(shù)減小         D．吸收熱量>63kJ 

Answer 1

（1）①<    >   ② 2mol     c(CO)·c³(H₂)/c(CH₄)·c(H₂O)

（2）①1.33(或4/3)   ② AD