工業(yè)上可以在恒容密閉容器中采用下列反應(yīng)制備甲醇:CO(g)+2H
2(g)?CH
3OH(g)
(1)下列情況可以作為判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)的是(填序號)
.
A.生成CH
3OH 的速率與消耗H
2的速率之比為1:2
B.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變
C.混合氣體的密度保持不變
D.體系內(nèi)的壓強(qiáng)保持不變
(2)下表所列數(shù)據(jù)為該反應(yīng)在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù):
| 溫度/℃、00w |
250 |
300 |
350 |
| K |
2.041 |
0.270 |
0.012 |
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=
.由上表數(shù)據(jù)判斷,該反應(yīng)的△H
0(填“>”、“=”或“<”).升高溫度,正反應(yīng)速率
(填“增大”、“減小”或“不變”).
②某溫度下,將2molCO和6molH
2充入一個容積為2L的密閉容器中,達(dá)到平衡時c(H
2)=1.4mol/L,則CO的轉(zhuǎn)化率為
,此時的溫度為
.
(3)欲提高CO的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是
.(填序號)
A.升溫 B.加入更高效的催化劑 C.恒容條件下充入CO
D.恒容條件下充入H
2 E.恒容條件下充入氦氣 F.及時移走CH
3OH
(4)一定條件下,CO和H
2在催化劑作用下生成1molCH
3OH的能量變化為90.8kJ.該溫度下,在三個容積相同的密閉容器中,按不同方式投料,保持恒溫、恒容,測得反應(yīng)達(dá)到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
| 容器 |
甲 |
乙 |
丙 |
| 投料方式 |
1molCO、2molH2 |
1molCH3OH |
2molCH3OH |
| 平衡數(shù)據(jù) |
C(CH3OH)/(mol/L) |
c1 |
c2 |
c3 |
| 體系壓強(qiáng)(Pa) |
p1 |
p2 |
p3 |
| 反應(yīng)的能量變化 |
akJ |
bkJ |
ckJ |
| 原料轉(zhuǎn)化率 |
α1 |
α2 |
α3 |
下列分析正確的是
.(填序號)
A.2c
1<c
3 B.2p
1<p
3 C.|a|+|b|=90.8 D.α
1+α
3>1.