当原料组成为n(CO2): n(H2)=1: 3通入某密闭容器,合成CH3OH的反应体系中主要包含以下反应:
反应①: CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1
反应②: CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.2kJ/mol
已知反应②的v 正=k正c(CO2)·c(H2), v逆=k逆c(H2O) ·c(CO)(k正、k逆为速率常数,与温度、催化剂有关)若平衡后升高温度,则 (填“增大”、“不变”或“减小”);若反应体系在恒容容器中发生,下列情况下反应一定达到平衡状态的是。
A.容器内的压强不再改变
B.容器内气体密度不再改变
C.容器内c(CO2): c(H2): c(CO): c(H2O)=1: 1: 1: 1
D.单位时间内,断开C=O键的数目和断开H-O键的数目相同
①ΔH10(填“<”或“>”),判断的依据是。
②T1K时,若反应从开始到达到a点所用时间为5 min, 则v(CH3OH)= MPa·min-1 , 反应②的Kp= (Kp指用平衡分压代替平衡浓度进行计算的平衡常数,A的平衡分压=p总×A的物质的量分数,计算结果保留2位有效数字)。
制取过程中发生如下反应:
反应I: C3H6(g)+3H2O(g) 3CH3OH(g) ΔH2
反应II: C2H4(g)+2H2O(g) 2CH3OH(g) ΔH3
反应III: 3C2H4(g) 2C3H6(g) ΔH4
反应I、III的vantHoff实验数据如图所示(vantHoff经验公式RInK=-+C,为标准焓变,K为平衡常数,R和C为常数)。根据图判断:
ΔH3=(用含ΔH2和ΔH4的计算式表示),反应III的 kJ ·mol-1。