Question

【题目】甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料。利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：

①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1

②CO2(g)+3H2(g)CH3OH（g）+H2O(g) △H2

③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3

回答下列问题：

（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：

化学键	H-H	C-O	C O	H-O	C-H
E/（kJ.mol-1）	436	343	1076	465	413

由此计算△H1=________kJ.mol-1，已知△H2=-58kJ.mol-1，则△H3=_________kJ.mol-1

（2）反应①的化学平衡常数K的表达式为_____________；图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为______（填曲线标记字母），其判断理由是__________________。

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Answer 1

【答案】-99 +41 a 反应①正反应为放热反应，平衡常数随温度升高而减小

【解析】

(1)反应热=反应物总键能生成物总键能，故△H1=1076kJ/mol+2×436kJ/mol (3×413+343+465)kJ/mol=99 kJ/mol；

根据盖斯定律：反应②反应①=反应③，故△H3=△H2△H1=58 kJ/mol (99 kJ/mol)=+41 kJ/mol，

故答案为：99；+41；

(2)反应①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数表达式；

反应①正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，曲线a正确反映平衡常数K随温度变化关系，

故答案为：；a；反应①正反应为放热反应，平衡常数随温度升高而减小；