Question

甲醇可以與水蒸氣反應生成氫氣，反應方程式如下：
CH₃OH(g)＋H₂O(g) CO₂(g)＋3H₂(g)　ΔH>0
(1)一定條件下，向體積為2 L的恒容密閉容器中充入1 mol CH₃OH(g)和3 mol H₂O(g)，20 s后，測得混合氣體的壓強是反應前的1.2倍，則用甲醇表示該反應的速率為________。
(2)判斷(1)中可逆反應達到平衡狀態的依據是(填序號)________。
①v_正(CH₃OH)＝v_正(CO₂)
②混合氣體的密度不變
③混合氣體的平均相對分子質量不變
④CH₃OH、H₂O、CO₂、H₂的濃度都不再發生變化
(3)下圖中P是可自由平行滑動的活塞，關閉K，在相同溫度時，向A容器中充入1 mol CH₃OH(g)和2 mol H₂O(g)，向B容器中充入1.2 mol CH₃OH(g)和2.4 mol H₂O(g)，兩容器分別發生上述反應。已知起始時容器A和B的體積均為a L。試回答：

①反應達到平衡時容器B的體積為1.5aL，容器B中CH₃OH轉化率為________，A、B兩容器中H₂O(g)的體積百分含量的大小關系為：B(填“>”“<”或“＝”)________A。
②若打開K，一段時間后重新達到平衡，容器B的體積為________L(連通管中氣體體積忽略不計，且不考慮溫度的影響)。

Answer 1

(1)0.01 mol/(L·s)
(2)③④　(3)75%　<　1.75a

解析