Question

(14分) 二氧化碳與氫氣催化合成甲醇，發(fā)生的反應(yīng)為：CO2(g)+3H2(g)CH3OH（g）+H2O(g)

（1）已知：

化學(xué)鍵	H－H	C－O	C=O	H－O	C－H
鍵能/kJ·mol－1	436	326	803	464	414

計(jì)算上述反應(yīng)的△H= kJ.mol-1。

（2）一定條件下，將n(CO2):n(H2)=1:1的混合氣充入恒溫恒容密閉容器中，下列事實(shí)可以說明該反應(yīng)已達(dá)平衡的是 （填選項(xiàng)字母）。

A．容器內(nèi)氣體密度保持不變

B．CO2的體積分?jǐn)?shù)保持不變

C．H2O(g)與CO2(g)的生成速率之比為1∶1

D．該反應(yīng)的平衡常數(shù)保持不變

E．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變

F．容器中壓強(qiáng)保持不變

（3）一定條件下，往2L恒容密閉容器中充入1.2molCO2和3.6molH2，在不同催化劑作用下的反應(yīng)I、反應(yīng)II與反應(yīng)III，相同時(shí)間內(nèi)CO2轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的數(shù)據(jù)如表所示，據(jù)表中數(shù)據(jù)繪制“圖1”：

相同時(shí)間內(nèi)CO2轉(zhuǎn)化率	T1	T2	T3	T4	T5
反應(yīng)Ⅰ	65%	77%	80%	80%	66.67%
反應(yīng)Ⅱ	56%	67%	76%	80%	66.67%
反應(yīng)Ⅲ	48%	62%	72%	80%	66.67%

（T5時(shí)，圖1中C點(diǎn)轉(zhuǎn)化率為66.67%，即轉(zhuǎn)化了2/3）

①催化劑效果最佳的反應(yīng)是 （填“反應(yīng)I”，“反應(yīng)II”，“反應(yīng)III”）。

②T3的b點(diǎn)v（正） v（逆）（填 “>”， “<”， “=” ）。

③T4的a點(diǎn)轉(zhuǎn)化率比T5 的c點(diǎn)高的原因是 。

④在溫度為T5時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K= 。

⑤在溫度為T5時(shí)，CH3OH的濃度隨時(shí)間變化的趨勢如“圖2”所示。

當(dāng)時(shí)間到達(dá)t1時(shí)，將生成的甲醇和水同時(shí)除去，并維持該溫度，在 t2時(shí)達(dá)新平衡。

請?jiān)凇皥D2”中畫出t1時(shí)刻后CH3OH的濃度變化總趨勢曲線。

Answer 1