Question

【題目】甲醇是一種可再生能源，具有開發和應用的廣闊前景，工業上一般可采用如下反應來合成甲醇（于固定容器中進行）：2H2（g）+CO（g）CH3OH（g）
（1）如表所列數據是該反應在不同溫度下的化學平衡常數（K）

溫度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

①該反應的熵變△S0 （ 填：“＜，＞，=”）．該反應在（填：高溫或低溫）條件下能自發進行．
②要提高CO的轉化率，可以采取的措施是（填序號）．
a．升溫 b．加入催化劑 c．增加CO的濃度 d．加入H2加壓
e．加入惰性氣體加壓 f．分離出甲醇
（2）如圖表示在溫度分別為T1、T2時，平衡體系中H2的體積分數隨壓強變化曲線，A、C兩點的反應速率AC（填“＞”、“=”或“＜”，下同），A、C兩點的化學平衡常數AC，由狀態B到狀態A，可采用的方法（填“升溫”或“降溫”）．

Answer 1

【答案】
（1）＜；低溫；df
（2）＜；=；升溫
【解析】解：（1）①2H2（g）+CO（g）CH3OH（g）反應氣體的物質的量減少，所以△S＜0；由表中數據可知溫度升高，K值減小，說明平衡向逆反應方向移動，逆反應為吸熱反應，正反應即為放熱反應△H＜0，由△G=△H﹣T△S可知，反應在低溫條件下能自發進行，所以答案是：＜；低溫；②a．升溫平衡逆向移動，則CO的轉化率減小，故錯誤；
b．加入催化劑平衡不移動，則CO的轉化率不變，故錯誤；
c．增加CO的濃度，平衡雖然正向移動，但CO的轉化率減小，故錯誤；
d．加入H2加壓，平衡正向移動，CO的轉化率提高，故正確；
e．加入惰性氣體加壓，平衡不移動，則CO的轉化率不變，故錯誤；
f．分離出甲醇，平衡正向移動，CO的轉化率提高，故正確；
故選：d f；（2）因為壓強越大反應速率越大，所以A、C兩點的反應速率A＜C；化學平衡常數僅與溫度有關，所以A、C兩點的化學平衡常數A=C；由狀態B到狀態A，可采用升溫的方法，所以答案是：＜；=；升溫．
【考點精析】本題主要考查了化學平衡狀態本質及特征的相關知識點，需要掌握化學平衡狀態的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動”即是動態平衡，平衡時反應仍在進行；“定”即反應混合物中各組分百分含量不變；“變”即條件改變，平衡被打破，并在新的條件下建立新的化學平衡；與途徑無關，外界條件不變，可逆反應無論是從正反應開始，還是從逆反應開始，都可建立同一平衡狀態（等效）才能正確解答此題．