Question

工业上可利用合成气（CO和H2的混合气体）生产甲醇（如反应④）．已知：①CO（g）+12O2（g）=CO2（g）△H=

工业上可利用合成气（CO和H2的混合气体）生产甲醇（如反应④）．已知：①CO（g）+12O2（g）=CO2（g）△H=-283.0kJ/mol②H2（g）+12O2（g）=H2O（l）△H=-285.8kJ/mol③CH3OH（g）+32O2（g）=H2O（l）△H=-761.7kJ/mol④CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）（1）反应④的△H=______，△S______0 （填“＞”“＜”或“=”）．（2）反应④中当CO（g）和H2（g） 起始浓度相同时，平衡常数K值越大，表明______（填序号）； a．反应物的转化率越高 b．反应进行得越完全c．达到平衡时反应物的浓度越大 d．化学反应速率越快（3）在一定条件下，反应④在一密闭容器中达到平衡．维持H2浓度和容器的温度不变，增大容器的体积，平衡将______（填字母）．A．向正反应方向移动 B．向逆反应方向移动C．不移动 D．无法判断（4）工业上用反应④低压合成甲醇，在230℃～270℃最为有利．为研究合成气最合适的起始组成比，分别在230℃、250℃和270℃进行实验，结果如右图．230℃的实验结果所对应的曲线是______（填字母）．

Answer 1

（1）反应④CO（g）+2H₂（g）=CH₃OH（g），反应前后气体体积减少的反应，熵变减少小于0；根据盖斯定律得到：
①+2×②-③：④的热化学方程式为：
CO（g）+2H₂（g）=CH₃OH（g）△H=-92.9KJ/mol
故答案为：-92.9KJ/mol；△S＜0；
（2）反应④中当CO（g）和H₂（g） 起始浓度相同时，平衡常数K值越大说明平衡正向进行；
a．反应正向进行，反应物的转化率越高，故a正确；
b．平衡常数K值越大说明平衡正向进行，反应进行得越完全，故b正确；
c．达到平衡时反应物的浓度减小，故c错误；
d．随反应进行浓度减小，化学反应速率减小，故d错误；
故答案为：ab．
（3）在一定条件下，反应④在一密闭容器中达到平衡．维持H₂浓度和容器的温度不变，增大容器的体积，压强减小，平衡逆向进行，故答案为：B．
（3）工业上用反应④低压合成甲醇，在230℃～270℃最为有利．为研究合成气最合适的起始组成比，分别在230℃、250℃和270℃进行实验，结果如图．合成甲醇是放热反应，温度越低转化率越大，结合图象可知，230℃的实验结果所对应的曲线是 X；
故答案为：X；