Question

甲醇是一種很好的燃料，工業(yè)上用CH₄和H₂O為原料，通過(guò)反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ來(lái)制備甲醇．
一、在壓強(qiáng)為0.1MPa條件下，a mol CO與3a mol H₂的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應(yīng)生成甲醇，反應(yīng)Ⅰ：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H＜0．
（1）若容器容積不變，下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是

 

．
A．將CH₃OH（g）從體系中分離  B．升高溫度C．再充入1mol CO和3mol H₂D．充入He，使體系總壓強(qiáng)增大
（2）為了尋找合成甲醇的溫度和壓強(qiáng)等適宜條件，某同學(xué)設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中．

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	T/℃	n（CO）/n（H2）	p/MPa
1	150	1/3	0.1
2	a	1/3	5
3	350	b	5

則表中剩余的實(shí)驗(yàn)條件數(shù)據(jù)：a=

 

、b=

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的影響因素

專(zhuān)題：化學(xué)平衡專(zhuān)題

分析：（1）根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理，增加甲醇產(chǎn)率，即使化學(xué)平衡正向移動(dòng)即可；
（2）采取控制變量法，探究合成甲醇的溫度和壓強(qiáng)的適宜條件，據(jù)此判斷a、b的值．

解答： 解：（1）A、將CH₃OH（g）從體系中分離，會(huì)促使平衡正向移動(dòng)，提高甲醇的產(chǎn)率，故A正確；
B、該反應(yīng)是放熱的，升高溫度，平衡逆向進(jìn)行，會(huì)減小甲醇產(chǎn)率，故B錯(cuò)誤；
C、再充入1mol CO和3molH₂，增大壓強(qiáng)，平衡右移，有利提高甲醇的產(chǎn)率，故C正確；
D、充入He，使體系總壓強(qiáng)增大，體積不變，各組分濃度不變，所以平衡不會(huì)移動(dòng)，不會(huì)改變甲醇產(chǎn)率，故D錯(cuò)誤；
故選AC；
（2）A、采取控制變量法，探究合成甲醇的溫度和壓強(qiáng)的適宜條件，所以溫度、壓強(qiáng)是變化的，

n(CO)

n(H2)

應(yīng)保持不變，所以b=

1

3

；比較使用1、2，壓強(qiáng)不同，所以溫度應(yīng)相同，故a=150．
故答案為：a=150；b=

1

3

．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)反應(yīng)速率、平衡常數(shù)、化學(xué)平衡計(jì)算、化學(xué)平衡的影響因素，綜合性較大，難度中等，知識(shí)面廣，應(yīng)加強(qiáng)平時(shí)知識(shí)的積累．