题目
题型：不详难度：来源：
（1）工业上一般采用两种方法制备甲醇：
反应Ⅰ：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H1
反应Ⅱ：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H2
①下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数（K）．
| 温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ | |||||
| K | 2.041 | 0.270 | 0.012 | |||||
| CO的初始浓度（mol/L） | 2 | 4 | 1 | 3 | ||||
| H2的初始浓度（mol/L） | 3 | 2 | 3 | 3 | ||||
| 时间（min） | 8 | 6 | 12 | n | ||||
| （1）①图表分析判断，平衡常数随温度升高减小，平衡逆向进行，正反应是放热反应，△H＜0； 故答案为：＜； ②某温度下，将2mol CO和6mol H2充入2L密闭容器中充分反应，4分钟后反应达到平衡，测得CO的物质的量为0.4mol，依据化学平衡三段式列式计算； CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g） 起始量（mol） 2 6 0 变化量（mol）1.63.2 1.6 平衡量（mol） 0.42.8 1.6 CO的反应速率=
平衡状态气体压强和起始压强之比等于气体物质的量之比P（平衡）：P（起始）=（0.4+2.8+1.6）：（2+6）=4.8：8=0.6； 故答案为：0.2mol/（L•min），0.6； （2）CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g），反应的平衡常数K=
为了加快反应Ⅱ的反应速率，并且提高H2的转化率； a．增大CO2的浓度，增大氢气的转化率，平衡正向进行，反应速率加快，故a符合； b．增大H2的浓度，平衡正向进行，反应速率增大，氢气的转化率减小，故b不符合； c．增大压强，反应速率增大，平衡正向进行，氢气转化率增大，故c符合； d．加入催化剂改变化学反应速率不改变化学平衡，氢气转化率不变，故d不符合； 故答案为：K=
（3）反应Ⅰ：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H1 反应Ⅱ：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H2 依据盖斯定律反应Ⅰ-反应Ⅱ得到CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=△H1-△H2； 图表中数据保持氢气初始浓度不变，一氧化碳浓度增大一倍，达到平衡所需时间缩短4分钟，所以分析判断n=4min； 故答案为：CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=△H1-△H2 、4； （4）甲醇和氧气以强碱溶液为电解质溶液的新型手机电池，燃料电池中燃料在原电池负极发生氧化反应，甲醇失电子在碱溶液中生成碳酸钾，该电池中甲醇发生反应的一极为负极，电极反应为：CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O； 故答案为：负，CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O； （5）用该电池作电源，用惰性电极电解饱和NaCl溶液时，CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O，每消耗0.2mol CH3OH，转移电子1.2mol，阴极电极反应为2H++2e-=H2↑，产生标况下气体的体积=0.6mol×22.4L/mol=13.44L； 故答案为：13.44． | ||||||||
| 已知2A（g）+B（g）⇌2C（g），△H=-akJ/mol（a＞0），在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2mol A和1mol B，在500℃时充分反应达平衡后C的浓度为ωmol/L，放出热量为bkJ． （1）比较a______b（填“＞”“=”或“＜”）． （2）下表为不同温度下该反应的平衡常数．由此可推知，表中T1______T2（填“＞”、“=”或“＜”）． |