能源短缺是人类面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源.具有广泛的开发和应用前景。因此甲醇被称为21世纪的新型燃料。
Ⅰ、已知在常温常压下:①H2O(I)=H2O(g) △H=" +44.0" kJ.mol-1
②2CH3OH(I)十3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) △H=" -1275.6" kJ·mol—1
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式 。
Ⅱ、工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应A:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H1
反应B:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H2
在体积为2L的合成塔中,充人2 mol CO2和6 mol H2,测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化及甲醇的物质的量随时间、温度变化如下图所示。(T1、T2均大于300℃)
(1) 则上述CO2转化为甲醇的反应的△H1___ _0(填“>”“<”或“=”)。
(2)从反应开始到平衡(10min),用H2表示 的反应速率为__________;
(3)下列说法正确的是 。
A.若保持恒温,当容器中n(CH 3OH)︰n(H2O)为1︰1时,该反应已达平衡状态
B.若保持恒温,当容器内气体压强恒定时,该反应已达平衡状态
C.若其他条件不变,则平衡常数:K(T1)<K (T2)
D.处于A点的反应体系的温度从T1变到T2,达到平衡时增大
(4)对于反应A,若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是 。
A.增加CO2的量 B.升高温度
C.充入He,使体系总压强增大 D.按原比例再充入CO2和H2
(5)某温度下,将4mol CO和12mol H2,充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO) ="0.5" mol·L—1,,则该温度下该反应的平衡常数为 。
(6)在T1温度时,将1mol CO2和3mol H2充入一密闭恒容容器中,充分反应达到平衡后,若CO2的转化率为A,则容器内的压强与起始压强之比为_____ ___。