题目内容
甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上一般可采用如下反应来合成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．（1）该反应的平衡常数表达式为 K=
（2）如图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线．
①该反应的焓变△H
②若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是
A．升高温度
B．将CH3OH（g）从体系中分离
C．使用合适的催化剂
D．充入He，使体系总压强增大
（3）已知在常温常压下：
①2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g）△H=-a kJ?mol-1
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-b kJ?mol-1
③H2O（g）═H2O（l）△H=-c kJ?mol-1
则CH3OH（l）+O2（g）═CO（g）+2H2O（l）△H=
考点：转化率随温度、压强的变化曲线,用盖斯定律进行有关反应热的计算
专题：化学反应中的能量变化,化学平衡专题
分析：（1）平衡常数K=
；
（2）①根据“先拐先平数值大”知T2＞T1，升高温度CO的转化率降低，平衡向逆反应方向移动；
②若容器容积不变，为增加甲醇产率可以采用增加反应物浓度、减小生成物浓度或降低温度；
（3）根据盖斯定律计算．
| c(CH3OH) |
| c(CO)?c2(H2) |
（2）①根据“先拐先平数值大”知T2＞T1，升高温度CO的转化率降低，平衡向逆反应方向移动；
②若容器容积不变，为增加甲醇产率可以采用增加反应物浓度、减小生成物浓度或降低温度；
（3）根据盖斯定律计算．
解答：
解：（1）化学平衡常数K=
，故答案为：
；
（2）根据“先拐先平数值大”知T2＞T1，升高温度CO的转化率降低，平衡向逆反应方向移动，则正反应是放热反应，△H＜0，故答案为：＜；
②A．升高温度，平衡向逆反应方向移动，则减少甲醇产率，故错误；
B．将CH3OH（g）从体系中分离，平衡向正反应方向移动，则增加甲醇产率，故正确；
C．使用合适的催化剂只改变反应速率，不影响平衡移动，所以不能甲醇产率不变，故错误；
D．充入He，使体系总压强增大，但反应物、生成物浓度不变，则平衡不移动，甲醇的产率不变，故错误；
故选B；
（3）①2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g）△H=-a kJ?mol-1
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-b kJ?mol-1
③H2O（g）═H2O（l）△H=-c kJ?mol-1
将方程式
得CH3OH（l）+O2（g）═CO（g）+2H2O（l）△H=
，
故答案为：
．
| c(CH3OH) |
| c(CO)?c2(H2) |
| c(CH3OH) |
| c(CO)．c2(H2) |
（2）根据“先拐先平数值大”知T2＞T1，升高温度CO的转化率降低，平衡向逆反应方向移动，则正反应是放热反应，△H＜0，故答案为：＜；
②A．升高温度，平衡向逆反应方向移动，则减少甲醇产率，故错误；
B．将CH3OH（g）从体系中分离，平衡向正反应方向移动，则增加甲醇产率，故正确；
C．使用合适的催化剂只改变反应速率，不影响平衡移动，所以不能甲醇产率不变，故错误；
D．充入He，使体系总压强增大，但反应物、生成物浓度不变，则平衡不移动，甲醇的产率不变，故错误；
故选B；
（3）①2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g）△H=-a kJ?mol-1
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-b kJ?mol-1
③H2O（g）═H2O（l）△H=-c kJ?mol-1
将方程式
| ①-②+4③ |
| 2 |
| b-a-4c |
| 2 |
故答案为：
| b-a-4c |
| 2 |
点评：本题考查了化学平衡移动及盖斯定律，根据方程式特点确定平衡移动方向，再结合盖斯定律分析解答，注意（2）D中，容器压强增大但反应物和生成物分压不变，反应物和生成物浓度不变，所以对平衡移动无影响，为易错点．
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