6.
\(\rm{I}\)、由于温室效应和资源短缺等问题,如何降低大气中的\(\rm{CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)含量并加以开发利用,引用了各界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用\(\rm{CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:\(\rm{CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)+3H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\)\(\rm{⇌}\)\(\rm{CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OH(g)+H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g)}\),该反应的能量变化如图所示:
\(\rm{(1)}\)上述反应平衡常数\(\rm{K}\)的表达式为________,温度降低,平衡常数\(\rm{K}\)________\(\rm{(}\)填“增大”、“不变”或“减小”\(\rm{)}\)。
\(\rm{(2)}\)在体积为\(\rm{2 L}\)的密闭容器中,充入\(\rm{1 mol CO_{2}}\)和\(\rm{3 mol H_{2}}\),测得\(\rm{CO_{2}}\)的物质的量随时间变化如下表所示。从反应开始到\(\rm{5 min}\)末,用氢气浓度变化表示的平均反应速率\(\rm{v(H_{2})=}\)________。
\(\rm{t/min}\) | \(\rm{0}\) | \(\rm{2}\) | \(\rm{5}\) | \(\rm{10}\) | \(\rm{15}\) |
\(\rm{n(CO_{2})/mol}\) | \(\rm{1}\) | \(\rm{0.75}\) | \(\rm{0.5}\) | \(\rm{0.25}\) | \(\rm{0.25}\) |
\(\rm{(3)}\)下列条件能使上述反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是_____\(\rm{(}\)填写序号字母\(\rm{)}\)。
\(\rm{a.}\)及时分离出\(\rm{CH_{3}OH}\)气体
\(\rm{b.}\)适当升高温度
\(\rm{c.}\)保持容器的容积不变,再充入\(\rm{1 mol CO_{2}}\)和\(\rm{3 mol H_{2}}\)
\(\rm{d.}\)选择高效催化剂
Ⅱ、\(\rm{(1)}\)在容积为\(\rm{2 L}\)的密闭容器中,由\(\rm{CO_{2}}\)和\(\rm{H_{2}}\)合成甲醇,在其他条件不变的情况下,考察温度对反应的影响,如图所示\(\rm{(T_{1}}\)、\(\rm{T_{2}}\)均大于\(\rm{300℃)}\),列说法正确的是________\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\);
\(\rm{①}\)温度为\(\rm{T_{1}}\)时,从反应开始到平衡,生成甲醇的平均速率为\(\rm{v(CH_{3}OH)= \dfrac{{n}_{A}}{{t}_{A}} mol·L^{-1}·min^{-1}}\)
\(\rm{②}\)该反应在\(\rm{T_{1}}\)时的平衡常数比\(\rm{T_{2}}\)时的小
\(\rm{③}\)该反应为放热反应
\(\rm{④}\)处于\(\rm{A}\)点的反应体系从\(\rm{T_{1}}\)变到\(\rm{T_{2}}\),达到平衡时\(\rm{ \dfrac{n({H}_{2})}{n(C{H}_{3}OH)} }\)增大
\(\rm{(2)}\)在\(\rm{T_{1}}\)温度时,将\(\rm{1 mol CO_{2}}\)和\(\rm{3 mol H_{2}}\)充入一密闭恒容容器中,充分反应达到平衡后,若\(\rm{CO_{2}}\)的转化率为\(\rm{α}\),则容器内的压强与起始压强之比为____________。