某化学学习小组用CO和H2模拟工业合成甲醇。已知：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) △H=-91kJ/mol。

1. 某化学学习小组用CO和H₂模拟工业合成甲醇。已知：CO(g)+2H₂(g)⇌CH₃OH(g) △H=-91kJ/mol。

(1) 学习小组考查了其他条件不变的情况下，温度和压强对反应的影响，实验结果如下图所示。下列说法正确的是_______(填标号)。

A. 温度：T₂>T₁ ，压强：p₂<p₁ B. CO的平衡转化率：α(A)>a(B)，a(C)<a(D) C. 化学反应速率：v_B>v_A ， v_D<v_C D. K_A>K_B ， K_C<K_D

(2) 恒温条件下，向体积为1L的恒容密闭容器内充如1molCO和2molH₂ ，加入催化剂后开始反应：CO(g)+2H₂(g)⇌CH₃OH(g)，压力计监测到容器内压强变化如下：

反应时间/min	0	5	10	15	20	30
压强/MPa	25.2	21.6	19.0	17.4	16.8	16.8

①下列说法正确的是(填标号)。

A．当n(CO)∶n(H₂)：n(CH₃OH)=1∶2∶1时，反应达到平衡

B．容器内气体的平均相对分子质量不变，则反应达到平衡

C．在恒温恒容的平衡体系中充入氩气，甲醇的产率升高

D．改变催化剂，反应物的平衡转化率不变

从反应开始到20min时，CO的平均反应速率为mol/(L·min)。

③其他条件不变，向容器中充入2molCO和4molH₂ ，则CO的平衡转化率(填“变大”、“变小”或“不变”)。

(3) 维持CO和H₂的物质的量之和为3mol，若在1L恒容密闭容器中只发生反应CO(g)+2H₂(g)⇌CH₃OH(g)，调整进气比 $\text{[math]}$ 不同，温度不同时，测得相应的CO平衡转化率如图所示。则A和B两点的温度：T(A)(填“<”、“>”或“=”)T(B)，其判断依据是。

(4) 甲醇碱性燃料电池的工作原理如图所示。

①X电极的电极反应式为。

②以该燃料电池为电源给铅酸蓄电池充电，一段时间后铅酸蓄电池的阴极减少了28.8g，此时理论上消耗甲醇的质量为g。

【考点】

电极反应和电池反应方程式; 化学平衡常数; 化学平衡状态的判断;

【答案】

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综合题普通

1. 硫和氯的化合物在生产生活中有重要应用。

(1) $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 常用于硫化橡胶工业。

已知：① $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；

② $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；

③ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；

则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (用含 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 的式子表示)。

(2) 硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理如下：

$\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

①恒容密闭容器中按不同进料比充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，测定 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 温度下体系达平衡时的 $\text{[math]}$ ( $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为体系初始压强， $\text{[math]}$ ， P为体系平衡压强)，结果如上图。图中温度由高到低的顺序为，判断依据为。N点 $\text{[math]}$ 的转化率为， $\text{[math]}$ 温度下用分压表示的平衡常数 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (列出计算式即可)。

②在一定温度和120kPa恒压下，向密闭容器中充入一定量 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ( $\text{[math]}$ 不参与反应)。测得反应达平衡后 $\text{[math]}$ 的平衡转化率与通入混合气体中 $\text{[math]}$ 的物质的量分数的关系如下图所示。