在763K.3.04×104 kPa时.用CO和H2为原料合成CH3OH.存在下列平衡:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g).当原料中H2和CO的比例不同时.对CO的转化率及平衡混合气中甲醇的体积分数都有影响.(1)设H2和CO的起始物质的量比为m.平衡时CO的转化率为a.平衡混合物中甲醇的体积分数为y.试推断y.a.m三者的相互关系.并用y=f的函数� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

在763K、3.04×10⁴ kPa时，用CO和H₂为原料合成CH₃OH，存在下列平衡：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)，当原料中H₂和CO的比例不同时，对CO的转化率及平衡混合气中甲醇的体积分数都有影响。

(1)设H₂和CO的起始物质的量比为m，平衡时CO的转化率为a，平衡混合物中甲醇的体积分数为y，试推断y、a、m三者的相互关系，并用y=f(a·m)的函数表达式表示出来。

(2)将表中已知数据代入导出的表达式中，把计算结果填入空格中。

m	a	y
1	0.25
2	0.45
3		19.35%

(3)根据表中数据，判断用CO和H₂合成甲醇时，H₂和CO的最佳体积比是多少？并简述依据。

解析：(1)CO(g)+2H₂(g)CH₃OH (g)

始 1 m 0

变 a 2a a

平 1-a m-2a a

y=×100%=×100%

(2)(3)代入数据即可。

答案：(1)y=×100%

(2)

m	a	y
		16.67%
		21.43%
	0.56

(3)当m=2时，CO转化率大，而这时平衡混合气体中CH₃OH的体积百分数最高，故最佳比为n(H₂)∶n(CO)=2∶1。

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CO(g)+2H₂(g)ƒCH₃OH(g)

（1）设H₂和CO起始物质的量之比为m，平衡时CO转化率为a，平衡混合物中甲醇的体积分数为y，则m、a、y三者的关系为________。

（2）将下表已知数据代入上述关系式中进行计算，把计算结果填入上表表格的空栏（①、②、③栏）中。

（3）据上表提供的数据，可得出反应物的物质的量之比对CO的转化率和平衡混合物中CH₃OH的体积分数有影响的结论，并选择最佳反应物配比。

结论：________；最佳配比：________。

M 　　　　　　　　　　　　a　　　　　　　　　　　　 y

1　　　　　　　　　　　　 0.25　　　　　　　　　　 ①

2　　　　　　　　　　　　 0.45　　　　　　　　　　 ②

3　　　　 &?nbsp;　　　　　　 ③　　　　　　　　　　 19.35%

在763K、3.04´10⁴kPa时，用CO和H₂作为原料合成CH₃OH，存在下列平衡：CO(g)+2H₂(g)ƒCH₃OH(g)当原料中H₂和CO的比例不同时，对CO的转化率及平衡混合物中甲醇的体积分数都有影响。

（1）设H₂和CO的起始物质的量之比为m，平衡时CO的转化率为a，平衡混合物中甲醇的体积分数为y，试推断m、a、y三者的相互关系，并以y=f(a、m)的函数表达式表示出来。

（2）将下表已知数据代入你导出的表达式中进行计算，把计算结果填入表中有关空格栏中：

m　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 a　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 y

1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 0.25　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 0.45　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

3　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 19.35%

（3）根据上表数据，判断用CO和H₂合成甲醇时，H₂和CO的最佳体积比是多少?并简述选出依据。

在763K、3.04×10⁴kPa时，用CO和H₂作原料合成CH₃OH时存在以下平衡：

CO（g）＋2H₂（g）=CH₃OH（g）

（1）设H₂和CO的起始物质的量之比为m，平衡时CO的转化率为a，平衡混合物中甲醇的体积百分含量为y，则m、a、y三者的关系为：________。

（2）在生产过程中测知有关m、a、y的数据如下表：

m　　　　　　　　　　　　　　　　　　 a　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 y

1　　　　　　　　　　　　　　　　　　 0.25　　　　　　　　　　　　　　　　

2　　　　　　　　　　　　　　　　　　 0.45　　　　　　　　　　　　　　　　

3　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 19.35％

将表中已知数据代入上述关系式中进行计算，把计算结果填入表中的空栏处。

（3）根据表中的数据，选择一种最佳反应物配比，m＝________，其理由是：________

在763K、3.04×10⁴kPa时，用CO和H₂做原料合成CH₃OH，存在下列平衡：CO（g）+2H₂（g）

CH₃OH（g）。当原料中CO和H₂的比例不同时，对CO的转化率及平衡混合物中甲醇的体积分数都有影响。
（1）设H₂和CO起始物质的量之比为m，平衡时CO的转化率为α，平衡混合物中甲醇的体积分数为y，则m、α、y三者的关系式为________________。
（2）将下表已知数据代入上述关系式中进行计算，将计算结果填入表中的空格处（即①、②、③中）。

（3）根据表中提供的数据，可得出反应物的比例对CO转化率以及平衡混合物中甲醇的体积分数影响的结论，并选择最佳反应物配比。

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