Question

（2014?浙江模拟）固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体．工业上有一种用CO2来生产甲

（2014?浙江模拟）固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体．工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的发法：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ?mol-1．某科学实验将6mol CO2和8mol H2充入2L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如图所示（实线）．①下列时间段平均反应速率最大的是______，最小的是______．A．0～1min B．1～3min C．3～8min D．8～11min②仅改变某一实验条件再进行两次实验，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线I对应的实验条件改变是______，曲线Ⅱ对应的实验条件改变是______．③根据该反应的特点，此反应自发进行的条件是______（填“高温”、“低温”或“任何温度”）

Answer 1

①由图1可知，0～1min内氢气的变化量为8mol-6mol=2mol； B．1～3min内氢气的变化量为6mol-3mol=3mol，平均1min变化量为1.5mol； C．3～8min内氢气的变化量为3mol-2mol=1mol，平均1min变化量为0.2mol；D．8～11min达平衡状态，氢气的物质的量不再变化．故1～3min速率增大，8～11min速率最小，
故答案为：A；D；
②对于可逆反应CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49.0kJ?mol^-1，正反应是体积减小的放热反应；由图1可知，曲线Ⅰ最先到达平衡，平衡时氢气的物质的量增大，故改变条件应增大反应速率且平衡向逆反应移动，可以采取的措施为：升高温度；曲线Ⅱ到达平衡的时间比原平衡短，平衡时氢气的物质的量减小，故改变条件应增大反应速率且平衡向正反应移动，可以采取的措施为：增大压强或者是增大CO₂浓度，
故答案为：升高温度；增大压强或者是增大CO₂浓度；
③反应前气体体积大于反应后气体体积，即正反应方向为熵增加，根据△H-T?△S＜0可知，温度较低有利于反应的自发进行，故答案为：低温．