题干

利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主反应如下:
①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)  △H1;
②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  △H2 ③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)  △H3;
回答下列问题: 
化学键
H-H
C-O
CO
H-O
C-H
E/(kJ·mol-1
436
343
1076
465
413
 
(1)已知反应①中的相关的化学键键能(“CO”表示CO的化学键)数据见表:由此计算△H2=________ kJ·mol-1,已知△H1=-58kJ·mol-1,则△H3=________kJ·mol-1
(2)反应①、②、③对应的平衡常数K1、K2、K3之间的关系式为_______________。
(3)一定条件下,在2L的恒容密闭容器中充入1molCO2和2molH2发生反应①。
下如图是反应体系中CO2的平衡转化率与温度的关系曲线。

①当温度为500K时,该反应10min达到平衡。0~10min时间内用CH3OH表示该反应的化学反应速率为_____________________。
②若改充入1mol CO2和3mol H2,则如图1中的曲线会_________(填“上移”或“下移”)。
(4)某温度下在容积为2L的密闭容器中充入1mol CO和2mol H2合成甲醇,发生反应②,各组分的物质的量随时间的变化情况如上如图所示。
①5min至10min时速率变化的原因可能是_____________;
②若该反应在恒温恒压下进行,能说明该反应达到平衡状态的是____________。
A.单位时间内消耗CO的浓度与生成CH3OH的浓度相等 
B.混合气体的密度不变
C.CO和H2的体积分数之比不变  
D.混合气体的平均相对分子质量不变
③15min时,仅增加反应体系中CO的物质的量(其他条件不变),至20min时反应重新达到平衡;则新加入的CO的物质的量为_________mol(保留两位有效数字)。
上一题 下一题 0.65难度 综合题 更新时间:2017-05-21 02:02:46

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