工业上用CO生产燃料甲醇．一定条件下发生反应：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）．图1表示反应中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后，CO

工业上用CO生产燃料甲醇．一定条件下发生反应：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）．图1表示反应中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后，CO和CH3OH（g）的浓度随时间变化．

请回答下列问题：

（1）在“图1”中，曲线______（填：a或b）表示使用了催化剂；该反应属于______反应．

（2）下列说法正确的是____________ ．

A.起始充入的CO为2mol

B.增加CO浓度，CO的转化率增大

C.容器中压强恒定时，反应已达平衡状态

D.保持温度和密闭容器容积不变，再充入1molCO和2molH2 ， 再次达到平衡时，n（CH3OH）/n（CO）会减小

（3）从反应开始到建成平衡，v（H2）=______；该温度下CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）的化学平衡常数值为______ ． 若保持其它条件不变，将反应体系升温，则该反应化学平衡常数______（填“增大”、“减小”或“不变”）．

（4）请在“图3”中画出平衡时甲醇百分含量（纵坐标）随温度（横坐标）变化的曲线，要求画压强不同的2条曲线（在曲线上标出P1、P2 ， 且P1＜P2）．

（5）有一类甲醇质子交换膜燃料电池，需将甲醇蒸气转化为氢气，两种反应原理是

A、CH3OH（g）+H2O（g）=CO2（g）+3H2（g）；△H=+49.0kJ/mol

B、CH3OH（g）+ O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）；△H=﹣192.9kJ/mol

又知H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ/mol，请写出32g的CH3OH（g）完全燃烧生成液态水的热化学方程式______ ．

【答案】

（1）b；放热

（2）AC

（3）0.15mol?L﹣1?min﹣1；12 L2?mol﹣2；减小

（4）

（5）CH3OH（g）+ O2（g）=CO2（g）+2H2O△H=﹣280.9kJ/mol

【解析】

CO（g）+

2H2（g）⇌

CH3OH（g）

开始：

1mol/L

2mol/L

0

转化：

0.75mol/L

1.5mol/L

0.75mol/L

平衡：

0.25mol/L

0.5mol/L

0.75mol/L

则化学平衡常数K= = =12 L2•mol﹣2；正反应是放热反应温度越高K值越小，所以答案是：0.15mol•L﹣1•min﹣1；12 L2•mol﹣2；减小；（4）CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H＜0，则温度越高，逆向反应进行的程度越大，甲醇的含量就越低，压强增大，反应正向进行的程度大，则甲醇的含量高，甲醇百分含量随温度T变化如图为 ，所以答案是： ；（5）32g的CH3OH（g）即为1mol，∵CH3OH（g）+ O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣192.9kJ/mol ①H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ/mol ②根据盖斯定律①﹣②×2得 CH3OH（g）+ O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣280.9kJ/mol,所以答案是：CH3OH（g）+ O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣280.9kJ/mol．