题目
在工业上常用CO和H2合成甲醇,反应方程式为:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H=akJ/mol 已知:①CO(g)+ O2(g)═CO2(g)△H1=﹣283.0kJ/mol②H2(g)+ O2(g)═H2O(g)△H2=﹣241.8kJ/mol③CH3OH(g)+ O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H3=﹣192.2kJ/mol答下列问题:
(1)
a=
(2)
能说明反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)已达平衡状态的是 (填字母).
A . 单位时间内生成1mol CH3OH(g)的同时消耗了1mol CO(g)
B . 在恒温恒容的容器中,混合气体的密度保持不变
C . 在绝热恒容的容器中,反应的平衡常数不再变化
D . 在恒温恒压的容器中,气体的平均摩尔质量不再变化
(3)
在T1℃时,体积为2L的恒容容器中充人物质的量之 和为3mol的H2和CO,反应达到平衡时CH3OH的体积分数(V%)与 的关系如图1所示.①当起始 =2,经过5min达到平衡,CO的转化率为0.6,则0~5min内平均反应速率v(H2)=.若此时再向容器中加入CO(g)和CH3OH(g)各0.4mol,达新平衡时H2的转化率将(选填“增大”、“减小”或“不变”);②当 =3.5时,达到平衡状态后,CH3 OH的体积分数可能是图像中的点(选填“D”、“E”或“F”)
(4)
CO和H2来自于天然气.已知CO2(g)+CH4 (g)⇌2CO(g)+2H2 (g).在密闭容器中有浓度均为0.1mol•L﹣1的CH4与CO2 , 在一定条件下反应,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图2,则压强p1p2(选填“大于”或“小于”);当压强为p2时,在y点:v(正) v(逆)(选填“大于”、“小于”或“等于”).若p2=3MPa,则T℃时该反应的平衡常数Kp=MPa2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数).
(5)
含有甲醇的废水会造成环境污染,可通入ClO2气体将其氧化为CO2 . 写出相关反应的离子方程式
答案: 【1】﹣574.4
C,D
【1】0.12mol/(L.min)【2】增大【3】F
【1】小于【2】大于【3】4
【1】6ClO2+5CH3OH=5CO2+6Cl﹣+7H2O+6H+