【题目】Ⅰ.甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料,工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如表所示:
化学反应 | 平衡常数 | 温度℃ | |
500 | 800 | ||
①2H2(g)+CO(g) | K1 | 2.5 | 0.15 |
②H2(g)+CO2(g) | K2 | 1.0 | 2.50 |
③3H2(g)+CO2(g) | K3 | ||
(1)据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=__________(用K1、K2表示)
(2)反应③的ΔS__________0(填“>”、“<”);反应③的ΔH__________0(填“>”、“<”)
(3)500℃时测得反应③在某时刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol/L)分别为0.8、0.1、0.3、0.15,则此时V正__________V逆(填“>”、“=”或“<”)
Ⅱ.一定条件下,在容积为2L的密闭容器中充入lmolCO与2molH2合成甲醇,平衡转化率与温度、压强的关系如图所示:
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(1)p1__________p2(填“>”、“=”或“<”)。
(2)该反应达到平衡时,反应物转化率的关系是CO____________H2(填“>”、“=”或“<”)。
(3)若100℃P1时达平衡所用的时间为5min,则从开始到平衡这段时间用H2表示的速率为_______________________。
(4)该甲醇合成反应在A点的平衡常数K=___________。