（16分）甲醇是新型的汽车动力燃料。工业上可通过H2和CO化合制备甲醇，该反应的热化学方程式为：2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)   （1）已知：   

题型：不详难度：来源：

（16分）甲醇是新型的汽车动力燃料。工业上可通过H₂和CO化合制备甲醇，该反应的热化学方程式为：2H₂(g)＋CO(g)CH₃OH(g)   
（1）已知：      
      
1 mol甲醇气体完全燃烧生成CO和水蒸气的热化学方程式为                   。
（2）下列措施中有利于提高2H₂(g)＋CO(g)CH₃OH(g)反应速率的是        （双选)。

A．分离出CH3OH

B．升高温度

C．减小压强

D．加入合适的催化剂

（3）（3）用H₂和CO化合制备甲醇的反应中，若反应的容积为1L的恒容容器，分别在230℃、250℃和270℃下，改变H₂和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量固定为1mol）进行实验，结果如下图所示（图中曲线上的点都为一定温度下、一定组成下的平衡点）：

①曲线X对应的温度是             。
②从图中可以得出的结论有                               （任写一条）。
（4）若往反应的容积中加入1.5molH₂和1.0molCO，在曲线Z对应温度下反应达平衡。利用上述图中a点对应的CO平衡转化率，计算2H₂(g)＋CO(g)CH₃OH(g)的平衡常数。（写出计算过程）

答案

(1) (3分)
（2）BD （4分）   （3）①230℃（3分）
②其他条件不变，CO的平衡转化率随着H₂与CO的起始组成比增大而增大（或：其他条件不变，CO的平衡转化率随温度升高而降低。） （2分）
（4）a点H₂与CO的起始组成比为1.5，CO的平衡转化率为50％。（1分）
2H₂(g)＋CO(g)CH₃OH(g)
起始物质的量(mol)  1.5      1           0     
转化物质的量(mol）  1      0.5         0.5
平衡物质的量(mol)  0.5      0.5         0.5
平衡浓度(mol/L)    0.5      0.5         0.5       （1分）
    （2分）

解析

（1）考查盖斯定律的应用。根据已知反应可知，②＋③×2－①即得到，所以反应热是－283kJ/mol－242 kJ/mol×2＋116 kJ/mol＝－651 kJ/mol.
（2）考查外界条件对反应速率对影响。增大反应物的浓度或升高温度或使用催化剂等都可以加快反应速率，BD正确，AC都是降低反应速率的，答案选BD。
（3）①应用反应是放热反应，所以温度越高，转化率越低。X曲线表示的转化率最大，所以温度最低，即X表示的是230℃。
②根据图像可知，其他条件不变，CO的平衡转化率随着H₂与CO的起始组成比增大而增大。
（4）考查平衡常数的有关计算。
a点H₂与CO的起始组成比为1.5，CO的平衡转化率为50％
2H₂(g)＋CO(g)CH₃OH(g)
起始物质的量(mol)  1.5      1           0     
转化物质的量(mol）  1      0.5         0.5
平衡物质的量(mol)  0.5      0.5         0.5
平衡浓度(mol/L)    0.5      0.5         0.5       
所以