甲醇是一种很好的燃料,工业上用CH4和H2O为原料,通过下述反应Ⅰ和Ⅱ来制备甲醇.
(1)将1.0mol CH4和2.0mol H2O(g)通入反应室(容积为100L),在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)…I.CH4的转化率与温度、压强的关系如图.
①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为______.
②图中的P1______P2(填“<”、“>”或“=”),100℃时平衡常数为______.
③该反应的△H______0(填“<”、“>”或“=”).
(2)在压强为0.1MPa条件下,将a mol CO与3amol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0
Ⅱ.
①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.充入He,使体系总压强增大 D.再充入1mol CO和3mol H2
②为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,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.
A.则上表中剩余的实验条件数据:a=______、b=______.
B.根据反应Ⅱ的特点,右上图是在压强分别为0.1MPa和5MPa下CO的转化率随温度变化的曲线图,请指明图中的压强Px=______MPa.
0 67108 67116 67122 67126 67132 67134 67138 67144 67146 67152 67158 67162 67164 67168 67174 67176 67182 67186 67188 67192 67194 67198 67200 67202 67203 67204 67206 67207 67208 67210 67212 67216 67218 67222 67224 67228 67234 67236 67242 67246 67248 67252 67258 67264 67266 67272 67276 67278 67284 67288 67294 67302 203614
(1)将1.0mol CH4和2.0mol H2O(g)通入反应室(容积为100L),在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)…I.CH4的转化率与温度、压强的关系如图.
①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为______.
②图中的P1______P2(填“<”、“>”或“=”),100℃时平衡常数为______.
③该反应的△H______0(填“<”、“>”或“=”).
(2)在压强为0.1MPa条件下,将a mol CO与3amol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0
Ⅱ.
①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.充入He,使体系总压强增大 D.再充入1mol CO和3mol H2
②为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,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) |
| l | 150 | 0.1 | |
| 2 | n | 5 | |
| 3 | 350 | m | 5 |
B.根据反应Ⅱ的特点,右上图是在压强分别为0.1MPa和5MPa下CO的转化率随温度变化的曲线图,请指明图中的压强Px=______MPa.