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(2014•长沙模拟)工业上通常采用CO(g)和H2(g)催化合成甲醇CH3OH(g).(1)已知在某温度和压强下:①2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566.0kJ•mol-1②2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ
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问题描述:

(2014•长沙模拟)工业上通常采用CO(g)和H2(g)催化合成甲醇CH3OH(g).

(1)已知在某温度和压强下:

①2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566.0kJ•mol-1

②2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ•mol-1

③2CH3 OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1275.6kJ•mol-1

则在相同的温度和压强下,CO(g)与H2(g)合成CH3OH(g)的热化学方程式是______.

(2)在一定温度下,若将10a mol CO和20a mol H2放入2L的密闭容器中,充分反应后测得CO的转化率为60%,则该反应的平衡常数为332a2

332a2

(用含a的代数式表示).若此时再向该容器中投入10mol CO.20a mol H2和10a mol CH3OH,判断平衡移动的方向是______(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”);与原平衡相比,CO的物质的量浓度______(填“增大”、“不变”或“减小”).

(3)判断该反应达到平衡状态的依据是______(填字母序号).

A.混合气体的密度不变

B.混合气体的平均相对分子质量不变

C.2v逆(H2)=v正(CO)

D.容器内CO、H2、CH3 OH的浓度之比为1:2:1

E.CH3 OH、CO、H2的浓度都不再发生变化

(4)一定条件下,在容积相同的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:

容器反应物投入量平衡时
数据
1mol CO、2mol H21mol CH3 OH2mol CH3OH
反应能量变
化的绝对值(kJ)
abc
反应物转化率a1a2a3
体系压强(Pa)p1p2p3
则a+b=______kJ;a1+a3______1(填“<”、“>”或“=”,下同);2p2______p3.

司秀华回答:
  (1)①2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566.0kJ•mol-1   ②2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ•mol-1   ③2CH3 OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1275.6kJ•mol-1   根据盖斯定律:①×12
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