Question

【题目】“低碳经济”是建设美丽中国的发展方向。

(1) 已知：① CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH1=+206.1kJ/mol

② 2H2(g)+CO(g)=CH3OH(l) ΔH2=-128.3kJ/mol

③ 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH3=-481.9kJ/mol

常温下，在合适催化剂的作用下，采用CH4和O2一步合成液态CH3OH的热化学方程式为____。

(2) 二甲醚(CH3OCH3)是清洁能源。利用合成气合成二甲醚的原理是2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH<0。在一定条件下，在反应中CO的平衡转化率α(CO)与温度(T)、投料比n(H2)/n(CO)的关系如图1所示，平衡常数K与温度(T)的关系如图2所示。

①图1中，X代表____；Y1____Y2 (填“>”“<”或“=”)。

②图2中，曲线____(填I或II)符合平衡常数变化规律。

Answer 1

【答案】2CH4(g)+O2(g)=2CH3OH(l) ΔH=-326.3kJ/mol 温度 > II

【解析】

（1）根据盖斯定律计算，（①+②）×2+③得到；

（2）①反应为气体体积减小的放热反应，X增大的平衡转化率减小，说明X增大平衡逆向进行，X为温度，温度一定，Y表示压强；

②平衡常数随温度变化，该反应的正反应为放热反应，升温平衡逆向进行，平衡常数减小。

（1）根据盖斯定律计算，（①+②）×2+③得到：在合适催化剂的作用下，采用和一步合成液态的热化学方程式为，

故答案为：；

（2）①，反应为气体体积减小的放热反应，X增大的平衡转化率减小，说明X增大平衡逆向进行，X为温度，温度一定，Y表示压强，压强越大转化率增大， ，

故答案为：温度；>；

②平衡常数随温度变化，该反应的正反应为放热反应，升温平衡逆向进行，平衡常数减小，则曲线Ⅱ符合平衡常数变化规律，

故答案为：Ⅱ。