【题目】煤气化和液化是现代能源工业中重点考虑的能源综合利用方案。最常见的气化方法为用煤生产水煤气,而当前比较流行的液化方法为用煤生产CH 3OH。已知制备甲醇的有关化学反应及平衡常数如下:①CO 2(g)+3H 2(g)=CH 3OH(g)+H 2 O(g) Δ H 1 =-90.8KJ/mol,②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) Δ H 2 =-41.2kJ/mol,③CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)Δ H 3 850 ℃平衡常数分别为k1=160, K2=243,K3=160,甲醇可以与乙酸反应制香料CH 3OH(l)+CH3COOH(l) CH3COOCH3(l)+H2O(l)

(1)则反应Δ H 3___________ 制香料的K的表达式_____________

(2)由CO合成甲醇时,以下有关该反应的说法正确的是________(填序号)。

A.恒温、恒容条件下,若容器内的压强不发生变化,则可逆反应达到平衡

B.一定条件下,H 2 的消耗速率是CO的消耗速率的2倍时,可逆反应达到平衡

C.使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间并提高CH 3OH的产率

D.某温度下,将2 mol CO和6 mol H 2 充入2 L密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c (CO)=0.2 mol·L 1 ,则CO的转化率为80%

(3)850 ℃时,在密闭容器中进行反应①开始时只加入CO2 、H 2,反应10min后测得各组分的浓度如下比较正逆反应的速率的大小:

v__________v(填“>、<或=”)该时间段内反应速率v(H2)= __________

物质

H 2

CO 2

CH 3 OH

H 2 O

浓度(mol/L)

0.2

0.2

0.4

0.4

(4)在一定条件下3L恒容密闭容器中,充入一定量的H2和CO2仅发生反应①,实验测得反应物在不同起始投入量下,反应体系中CO2的平衡转化率与温度的关系曲线,如图1所示。

①H2和CO2的起始的投入量以A和B两种方式投入

A:n(H2)=3mol,n(CO2)=1.5mol

B:n(H2)=3mol,n(CO2)=2mol,曲线I代表哪种投入方式____(用A、B表示)

②在温度为500K的条件下,按照A方式充入3mol H2和1.5mol CO2,该反应10min时达到平衡,在此条件下,系统中CH3OH的浓度随反应时间的变化趋势如图2所示,当反应时间达到3min时,迅速将体系温度升至600K,请在图2中画出3~10min内容器中CH3OH浓度的变化趋势曲线___

 0  181820  181828  181834  181838  181844  181846  181850  181856  181858  181864  181870  181874  181876  181880  181886  181888  181894  181898  181900  181904  181906  181910  181912  181914  181915  181916  181918  181919  181920  181922  181924  181928  181930  181934  181936  181940  181946  181948  181954  181958  181960  181964  181970  181976  181978  181984  181988  181990  181996  182000  182006  182014  203614 

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