Question

甲醇是一种很好的燃料，工业上用CH₄和H₂O为原料，通过反应Ⅰ和Ⅱ来制备甲醇．
一、在压强为0.1MPa条件下，a mol CO与3a mol H₂的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇，反应Ⅰ：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H＜0．
（1）若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是

 

．
A．将CH₃OH（g）从体系中分离  B．升高温度C．再充入1mol CO和3mol H₂D．充入He，使体系总压强增大
（2）为了寻找合成甲醇的温度和压强等适宜条件，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中．

实验编号	T/℃	n（CO）/n（H2）	p/MPa
1	150	1/3	0.1
2	a	1/3	5
3	350	b	5

则表中剩余的实验条件数据：a=

 

、b=

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的影响因素

专题：化学平衡专题

分析：（1）根据化学平衡移动原理，增加甲醇产率，即使化学平衡正向移动即可；
（2）采取控制变量法，探究合成甲醇的温度和压强的适宜条件，据此判断a、b的值．

解答： 解：（1）A、将CH₃OH（g）从体系中分离，会促使平衡正向移动，提高甲醇的产率，故A正确；
B、该反应是放热的，升高温度，平衡逆向进行，会减小甲醇产率，故B错误；
C、再充入1mol CO和3molH₂，增大压强，平衡右移，有利提高甲醇的产率，故C正确；
D、充入He，使体系总压强增大，体积不变，各组分浓度不变，所以平衡不会移动，不会改变甲醇产率，故D错误；
故选AC；
（2）A、采取控制变量法，探究合成甲醇的温度和压强的适宜条件，所以温度、压强是变化的，

n(CO)

n(H2)

应保持不变，所以b=

1

3

；比较使用1、2，压强不同，所以温度应相同，故a=150．
故答案为：a=150；b=

1

3

．

点评：本题考查化学反应速率、平衡常数、化学平衡计算、化学平衡的影响因素，综合性较大，难度中等，知识面广，应加强平时知识的积累．