甲醇被称为2l世纪的新型燃料，工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ，用CH4和H2O为原料来制备甲醇：
CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)……Ⅰ CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ……Ⅱ。
（1）将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入容积为100L反应室，在一定条件下发生反应I，CH4的平衡转化率与温度、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℃时平衡常数的值为 。
（2）在压强为0.1 MPa条件下, 将a mol CO与 3a mol H2的混合气体在催化剂作用下，自发反应Ⅱ，生成甲醇。
③该反应的△H 0；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 |
④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） |
| i |
150 |
1/3 |
0.1 |
| ii |
|
|
5 |
| iii |
350 |
|
5 |
a．请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。
b．根据反应Ⅱ的特点，在给出的坐标图中，补画出在5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图，并标明压强。
在一定温度和压强下，有如下反应：2SO2(g)+O2 (g)
2SO3（g),将1.6 mol SO2和0.8 mol的O2放入一体积可变的密闭容器中，测得容器的起始容积为100 L。经一段时间后，反应达到平衡，测得混合气体的密度为1.6 g·L-1。完成下列问题：
（1）达平衡时混合气体的体积为___________，SO2的转化率为___________；
（2）若起始时加入a mol SO2、b mol O2,且a∶b=2∶1，在同样温度和压强下，反应达到平衡时，测得混合气体的容积为120 L。则a、b的值分别为：a=_________,b=_________；
（3）若容器为体积不变的密闭容器，其容积为100 L。起始时加入x mol SO2、y mol O2和z mol SO3,反应达平衡时，温度和压强与（2）完全相同，容器内各气体的体积分数也与（2）达平衡时的情况完全相同。则x、y应该满足的关系式为________，x、z应该满足的关系式为_____________。
反应2A(g)+B(g)
3C(g)，起始时按5∶2的体积比把A、B两气体混合后，充入一体积不变的密闭容器中，在恒定温度下使之反应，达平衡时混合气体中C的体积分数为60%，求：
（1）A、B的转化率。
（2）平衡时混合气体的平均相对分子质量〔设A的相对分子质量为Mr(A)，B的相对分子质量为Mr（B）〕。
（3）平衡时压强与起始时相比，有何变化？
在一定温度下，把2体积Ｎ２和6体积Ｈ２通入一个带活塞的体积可变的容器中，活塞的一端与大气相通(如图2-36)。
容器中发生以下反应：Ｎ２＋３Ｈ２
２ＮＨ３（正反应放热），若反应达到平衡后，测得混合气体为7体积。据此完成下列问题：
图2-36
(1)保持上述温度不变，设a、b、c分别代表初始加入的Ｎ２、Ｈ２和ＮＨ３的体积，如果反应达到平衡后混合气体中各物质的体积分数仍与上述平衡时完全相同。那么：
①若a=1,c=2，则b=_________，在此情况下，反应起始时将向(填“正”或“逆”)反应方向进行。②若需规定起始时，反应向逆方向进行，则c的范围是_________。
(2)在上述装置中，若需控制平衡后混合气体为6.5体积，则可采取的措施是____________，原因是________________________。
在一个容积不变的反应器中，要求调节体系的温度使下列反应达到平衡时，保持容器内气体的总物质的量为12 mol。
已知反应A(g)+2B(g)
2C(g)，现向容器中加入6.5 mol A、x mol B、2.0 mol C。
（1）若x=5.5时，需要降低体系的温度使反应在平衡时达到题设条件，则正反应为_______（填“吸热”或“放热”）反应。
（2）欲使起始反应维持向逆反应方向进行，则x的取值范围为_________。
（3）在一定温度下的上述平衡体系中，另按1∶2 的物质的量之比通入D和E两种气体（此时容器内气体的总物质的量不要求保持12 mol），按下式反应：D(g)+E(g)2F(g),当反应达到平衡时，D在这三种物质中的体积分数为p%。若向容器中投入m mol D\,n mol F和一定量的E，在这三种物质新的平衡体系中，D的体积分数仍为p%。则投入E的物质的量为________mol（设A、B、C与D、E、F之间均不反应）。
2NH3。已知加入1 mol N2和4 mol H2时，达到平衡后生成a mol NH3。在相同条件下，保持平衡时各组分的百分含量不变，对①～③状态填空：
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