甲醇是一种很好的燃料工业上用CH4和H2O为原料通过反应Ⅰ和Ⅱ来制备甲醇。(1)将1.0molCH4和2.0molH2O(g)通入反应室(容积为100L)在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)……Ⅰ。CH4的转化率
甲醇是一种很好的燃料工业上用CH4和H2O为原料通过反应Ⅰ和Ⅱ来制备甲醇。
(1)将1.0molCH4和2.0molH2O(g)通入反应室(容积为100L)在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)……Ⅰ。CH4的转化率与温度、压强的关系如下图。
①已知100℃压强为p1时达到平衡所需的时间为5min则用H2表示的平均反应速率为。
②图中的p1p2(填“<”“>”或“=”)100℃压强为p2时平衡常数为。
③该反应的ΔH0(填“<”“>”或“=”)。
(2)在一定条件下将amolCO与3amolH2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0……Ⅱ
①若容器容积不变下列措施可增加甲醇产率的是()
A.升高温度
B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.充入He使体系总压强增大
D.再充入1molCO和3molH2
②为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件某同学设计了三组实验部分实验条件已经填在下面实验表格中。
A.下表中剩余的实验条件数据:a=;b=。
B.根据反应Ⅱ的特点下图是在压强分别为0.1MPa和5MPa下CO的转化率随温度变化的曲线图请指明图中的压强px=MPa。
实验编号
T/℃
n(CO)/n(H2)
p/MPa
1
150
1/3
0.1
2
a
1/3
5
3
350
b
5