Question

（11分）研究和開發CO2和CO的創新利用是環境保護和資源利用的雙贏的課題。

（1）CO可用于合成甲醇。在壓強為0.1Mpa條件下，在體積為bL的密閉容器中充入amolCO和2amolH2，在催化劑作用下合成甲醇：

CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）平衡時CO的轉化率與溫度，壓強的關系如下圖：

（i）該反應屬于_____________反應：（填“吸熱”或“放熱”）。

（ii）100℃時，該反應的平衡常數：K=_____________；（用a、b的代數式表示）。若一個可逆反應的平衡常數K值很大，對此反應的說法正確的是：_________________填序號）

該反應使用催化劑意義不大；

該反應發生將在很短時間內完成；

該反應達到平衡時至少有一種反應物百分含量很小；

該反應一定是放熱反應；

（iii）在溫度和容積不變的情況下，再向平衡體系中充入amolCO，2amolH2，達到平衡時CO轉化率________（填“增大”，“不變”或“減小”，下同）平衡常數：________。

（iv）在某溫度下，向一容積不變的密閉容器中充入2.5molCO，7.5molH2，反應生成CH3OH（g），達到平衡時，CO轉化率為90%，此時容器內壓強為開始時的壓強__________倍。

（2）某溫度條件下，若將CO2（g）和H2（g）以體積比1：4混合，在適當壓強和催化劑作用下可制得甲烷，已知：

CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l） △H=-890.3KJ/mol

H2（g）+1/2O2（g）= H2O（l）         △H=-285.8KJ/mol

則CO2（g）和H2（g）反應生成液態水的熱化學方程式為：__________________________________________________________________________。

 

Answer 1

【答案】

（1）（i）放熱  （ii）b2/a2   C （iii）增大  不變  （iv）0.55

     （2）CO2（g）+4 H2（g）= CH4（g）+ 2H2O（l）△H=-252.9 KJ/mol

【解析】