Question

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CH₄£¨g£©+$\frac{1}{2}$O₂£¨g£©¨TCO£¨g£©+2H₂£¨g£©¡÷H₁=-35.4kJ£®mol^-1
CO£¨g£©+2H₂?CH₃OH£¨g£©¡÷H₂=-90.1kJ£®mol^-1
Ö±½ÓÑõ»¯·¨£º
2CH₄£¨g£©+O₂£¨g£©?2CH₃OH£¨g£©¡÷H₃=-2511kJ£®mol^-1
£¨2£©¹¤Òµ·ÏÆø¶þÑõ»¯Ì¼´ß»¯¼ÓÇâÒ²¿ÉºÏ³É¼×´¼£ºCO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©¡÷H£¬ÔÚÃܱÕÈÝÆ÷ÖÐͶÈË1mol CO₂ºÍ2.75 mol H₂ÔÚ²»Í¬Ìõ¼þÏ·¢Éú·´Ó¦£¬ÊµÑé²âµÃƽƽºâʱ¼×´¼µÄÎïÖʵÄÁ¿Ëæζȡ¢Ñ¹Ç¿µÄ±ä»¯ÈçͼËùʾ
¢Ù¶þÑõ»¯Ì¼ºÏ³É¼×´¼Õý·´Ó¦µÄ¡÷H£¼0£¨Ìî¡°£¾¡±¡°£¼¡±»ò¡°=¡±£¬ÏÂͬ£©£®
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¢ÜͼÖÐMµãʱ£¬ÈÝÆ÷Ìå»ýΪ10L£¬ÔòNµã¶ÔÓ¦µÄƽºâ³£ÊýK=1.04£¨ÌîÊýÖµ±£Áô2λСÊý£©
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Answer 1

·ÖÎö £¨1£©ÒÑÖª£º¢ÙCH₄£¨g£©+$\frac{1}{2}$O₂£¨g£©¨TCO£¨g£©+2H₂£¨g£©¡÷H₁=-35.4kJ•mol^-1£¬
¢ÚCO£¨g£©+2H₂£¨g£©?CH₃OH £¨g£©¡÷H₂=-90.1kJ•mol^-1£¬
¢Û2CH₄£¨g£©+O₂£¨g£©?2CH₃OH£¨g£©¡÷H₃£¬
¸Ç˹¶¨ÂÉ£¬¿ÉÖª¢Ù¡Á2+¢Ú¡Á2=¢Û£¬¹Ê·´Ó¦ÈÈÒ²½øÐÐÏàÓ¦¼ÆË㣻
£¨2£©¢ÙÓÉͼ¿ÉÖª£¬Ñ¹Ç¿Ò»¶¨Ê±£¬Î¶ÈÔ½¸ß£¬CH₃OHµÄÎïÖʵÄÁ¿Ô½Ð¡£¬ËµÃ÷Éý¸ßζÈƽºâÏòÄæ·´Ó¦·½ÏòÒƶ¯£»
¢ÚÕý·´Ó¦ÎªÆøÌåÌå»ý¼õСµÄ·´Ó¦£¬Î¶ÈÒ»¶¨Ê±£¬Ôö´óѹǿ£¬Æ½ºâÏòÕý·´Ó¦·½ÏòÒƶ¯£¬¼×´¼µÄÎïÖʵÄÁ¿Ôö´ó£¬½áºÏͼ¿ÉÖª£¬P₁£¾P₂£¬¸ù¾Ýѹǿ¶Ô·´Ó¦ËÙÂʵÄÓ°Ïì´ðÌ⣻
¢ÛÔÚ¿ÉÄæ·´Ó¦ÖУ¬Ôö¼ÓÒ»ÖÖ·´Ó¦ÎïŨ¶È¿ÉÒÔÌá¸ßÁíÒ»·´Ó¦ÎïµÄת»¯ÂÊ£»
¢ÜͼÖÐMµãʱ£¬ÈÝÆ÷Ìå»ýΪ10L£¬½áºÏMµãµÄ×ø±ê¿ÉÖª£¬MµãµÄCH₃OHµÄÎïÖʵÄÁ¿Îª0.25mol£¬
       ¸ù¾Ý·´Ó¦CO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©
Æðʼ£¨mol/L£© 0.1      0.275      0         0
ת»¯£¨mol/L£©0.025     0.075     0.025     0.025  
ƽºâ£¨mol/L£© 0.075    0.2       0.025     0.025
¸ù¾ÝK=$\frac{c£¨H{\;}_{2}O£©c£¨CH{\;}_{3}OH£©}{{c}^{3}£¨H{\;}_{2}£©c£¨CO{\;}_{2}£©}$¼ÆË㣻
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¸ù¾Ý·´Ó¦CO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©£¬
Æðʼ    a         b         0       0
ת»¯    x        3x        x        x  
ƽºâ  a-x        b-3x      x        x
ÔòCO₂µÄÌå»ý·ÖÊýΪ$\frac{a-x}{a-x+b-3x+x+x}$=$\frac{a-x}{a+b-2x}$£¬¾Ý´ËÌÖÂÛ£»

½â´ð ½â£º£¨1£©ÒÑÖª£º¢ÙCH₄£¨g£©+$\frac{1}{2}$O₂£¨g£©¨TCO£¨g£©+2H₂£¨g£©¡÷H₁=-35.4kJ•mol^-1£¬
¢ÚCO£¨g£©+2H₂£¨g£©?CH₃OH £¨g£©¡÷H₂=-90.1kJ•mol^-1£¬
¢Û2CH₄£¨g£©+O₂£¨g£©?2CH₃OH£¨g£©¡÷H₃£¬
¸Ç˹¶¨ÂÉ£¬¿ÉÖª¢Ù¡Á2+¢Ú¡Á2=¢Û£¬¹Ê¡÷H₃=2¡÷H₁+2¡÷H₂=2¡Á£¨-35.4kJ•mol^-1-90.1kJ•mol^-1£©=-251kJ•mol^-1£¬
¹Ê´ð°¸Îª£º251£»
£¨2£©¢ÙÓÉͼ¿ÉÖª£¬Ñ¹Ç¿Ò»¶¨Ê±£¬Î¶ÈÔ½¸ß£¬CH₃OHµÄÎïÖʵÄÁ¿Ô½Ð¡£¬ËµÃ÷Éý¸ßζÈƽºâÏòÄæ·´Ó¦·½ÏòÒƶ¯£¬ÔòÕý·´Ó¦Îª·ÅÈÈ·´Ó¦£¬¡÷H£¼0£¬
¹Ê´ð°¸Îª£º£¼£»
¢ÚÕý·´Ó¦ÎªÆøÌåÌå»ý¼õСµÄ·´Ó¦£¬Î¶ÈÒ»¶¨Ê±£¬Ôö´óѹǿ£¬Æ½ºâÏòÕý·´Ó¦·½ÏòÒƶ¯£¬¼×´¼µÄÎïÖʵÄÁ¿Ôö´ó£¬¹ÊѹǿP₁£¾P₂£¬Ñ¹Ç¿Ôö´ó£¬·´Ó¦ËÙÂÊÒ²Ôö´ó£¬ËùÒÔv£¨N£©£¼v£¨M£©£¬
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¹Ê´ð°¸Îª£ºÔö´ó$\frac{n£¨H{\;}_{2}£©}{n£¨CO{\;}_{2}£©}$µÄÖµ£»
¢ÜͼÖÐMµãʱ£¬ÈÝÆ÷Ìå»ýΪ10L£¬½áºÏMµãµÄ×ø±ê¿ÉÖª£¬MµãµÄCH₃OHµÄÎïÖʵÄÁ¿Îª0.25mol£¬
       ¸ù¾Ý·´Ó¦CO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©
Æðʼ£¨mol/L£© 0.1      0.275      0         0
ת»¯£¨mol/L£©0.025     0.075     0.025     0.025  
ƽºâ£¨mol/L£© 0.075    0.2       0.025     0.025
K=$\frac{c£¨H{\;}_{2}O£©c£¨CH{\;}_{3}OH£©}{{c}^{3}£¨H{\;}_{2}£©c£¨CO{\;}_{2}£©}$=$\frac{0.025¡Á0.025}{0£®{2}^{3}¡Á0.075}$=1.04£¬
¹Ê´ð°¸Îª£º1.04£»
£¨3£©Éèת»¯µÄ¶þÑõ»¯Ì¼µÄÎïÖʵÄÁ¿Îªx£¬
¸ù¾Ý·´Ó¦CO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©£¬
Æðʼ    a         b         0       0
ת»¯    x        3x        x        x  
ƽºâ  a-x        b-3x      x        x
ÔòCO₂µÄÌå»ý·ÖÊýΪ$\frac{a-x}{a-x+b-3x+x+x}$=$\frac{a-x}{a+b-2x}$£¬ÒªÊ¹$\frac{a-x}{a+b-2x}$Ϊºã¶¨µÄÖµ£¬Ôòa=b£¬
¹Ê´ð°¸Îª£ºa=b£®

µãÆÀ ±¾ÌâÊôÓÚÆ´ºÏÐÍÌâÄ¿£¬Éæ¼°Ô­µç³Ø¡¢·´Ó¦ÈȼÆËã¡¢»¯Ñ§Æ½ºâ³£Êý¡¢»¯Ñ§Æ½ºâÓ°ÏìÒòËØ¡¢ÓлúÎïÍƶϵȣ¬ÊǶÔѧÉú×ÛºÏÄÜÁ¦µÄ¿¼²é£¬ÐèҪѧÉú¾ß±¸ÔúʵµÄ»ù´¡£¬ÄѶÈÖеȣ®