Question

煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)過程．

(1)在煤的氣化反應(yīng)器中發(fā)生如下幾種反應(yīng)：

C(s)十H₂O(g)＝CO(g)＋H₂(g)　ΔH＝＋131 kJ/mol

C(s)＋O₂(g)＝CO₂(g)　ΔH＝－394 kJ/mol

CO(g)＋O₂(g)＝CO₂(g)　ΔH＝－283 kJ/mol

則CO(g)＋H₂O(g)H₂(g)＋CO₂(g)　ΔH＝________

(2)已知830℃時，在一個容積固定的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)

CO(g)＋H₂O(g)H₂(g)＋CO₂(g)下列能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是________(填字母)．

a．容器中的壓強(qiáng)不變

b．1 mol　H－H鍵斷裂的同時斷裂2 mol　H－O鍵

c．v_正(CO)＝v_逆(H₂O)

d．c(CO)＝c(H₂)

又知此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝1，等物質(zhì)的量的CO和H₂O反應(yīng)達(dá)到平衡時，CO的轉(zhuǎn)化率為________．

(3)將不同量的CO(g)和H₂O(g)分別通入到體積為2 L的恒容密閉容器中，進(jìn)行反應(yīng)CO(g)＋H₂O(g)H₂(g)＋CO₂(g)，得到如下三組數(shù)據(jù)：

①實(shí)驗(yàn)1中以v(CO₂)表示的反應(yīng)速率為________．

②該反應(yīng)的逆反應(yīng)為________(填“吸”或“放’’)熱反應(yīng)

③若實(shí)驗(yàn)3要達(dá)到與實(shí)驗(yàn)2相同的平衡狀態(tài)(即各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別相等)，且t＜3 min，則a、b應(yīng)滿足的關(guān)系是________(用含a、b的數(shù)學(xué)式表示)．

(4)目前工業(yè)上有一種方法是用CO₂來生產(chǎn)甲醇．一定條件下發(fā)生反應(yīng)：3H₂(g)＋CO₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g)，下圖表示

該反應(yīng)進(jìn)行過程中能量(單位為kJ·mol)的變化．

①在體積為1 L的恒容密閉容器中，充入1 mol　CO₂和3 mol　H₂，下列措施中能使c(CH₃OH)增大的是________(填字母)

a．升高溫度

b．充入He(g)，使體系壓強(qiáng)增大

c．將H₂O(g)從體系中分離出來

d．再充入1 mol　CO₂和3 mol　H₂

②當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時不斷改變條件(但不改變各組分物質(zhì)的量和狀態(tài)且只改變一個條件)反應(yīng)速率隨時間的變化如下圖：其中表示平衡混合物中CH₃OH含量最高的一段時間是________；如t₀～t₁平衡常數(shù)為K₁，t₂～t₃平衡常數(shù)為K₂，則K₁________K₂(填“大于”、“等于”或“小于”)．

(5)煤氣化過程中會生成少量CH₄，已知CH₄與CaSO₄反應(yīng)生成CaS、CO₂和H₂O，該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________．

Answer 1

答案：