研究表明,在\(\rm{CuZnO_{2}}\)催化剂存在下,\(\rm{CO_{2}}\)和\(\rm{H_{2}}\)可发生两个平行反应,分别生成\(\rm{CH_{3}OH}\)和\(\rm{CO}\),反应的热化学方程式如下:
\(\rm{CO_{2}(g)+3H_{2}(g)⇌CH_{3}OH(g)+H_{2}O(g)\triangle H_{1}}\) 平衡常数\(\rm{K_{1}}\) 反应Ⅰ
\(\rm{CO_{2}(g)+H_{2}(g)⇌CO(g)+H_{2}O(g)\triangle H_{2}=+41.2kJ⋅mol^{-1}}\)平衡常数\(\rm{K_{2}}\) 反应Ⅱ
\(\rm{(1)}\)一定条件下,将\(\rm{n(CO_{2})}\):\(\rm{n(H_{2})=1}\):\(\rm{1}\)的混合气体充入绝热恒容密闭容器中发生反应\(\rm{.}\)下列事实可以说明反应\(\rm{CO_{2}(g)+3H_{2}(g)⇌CH_{3}OH(g)+H_{2}O(g)}\)已达到平衡的是 ______
\(\rm{A}\) 容器内气体密度保持不变 \(\rm{B}\) \(\rm{CO_{2}}\)体积分数保持不变
\(\rm{C}\) 该反应的平衡常数保持不变 \(\rm{D}\) 混合气体的平均相对分子质量不变
\(\rm{(2)}\)研究证实,\(\rm{CO_{2}}\)也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇,则生成甲醇的反应的电极反应式是 ______ .
\(\rm{(3)}\)反应\(\rm{CO(g)+2H_{2}(g)⇌CH_{3}OH(g)}\)的平衡常数\(\rm{K_{3}=}\) ______ \(\rm{(}\)用\(\rm{K_{1}}\)和\(\rm{K_{2}}\)表示\(\rm{)}\).
\(\rm{(4)}\)在恒压密闭容器中,由\(\rm{CO_{2}}\)和\(\rm{H_{2}}\)进行反应\(\rm{I}\)合成甲醇,在其它条件不变的情况下,探究温度对化学平衡的影响,实验结果如图.
\(\rm{①\triangle H_{1}}\) ______ \(\rm{0(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)
\(\rm{②}\)有利于提高\(\rm{CO_{2}}\)平衡转化率的措施有 ______ \(\rm{(}\)填标号\(\rm{)}\).
A.降低反应温度
B.投料比不变,增加反应物的物质的量
C.增大\(\rm{CO_{2}}\)和\(\rm{H_{2}}\)的初始投料比
D.混合气体中掺入一定量惰性气体\(\rm{(}\)不参与反应\(\rm{)}\)
\(\rm{(5)}\)在\(\rm{T_{1}}\)温度时,将\(\rm{1.00molCO_{2}}\)和\(\rm{3.00molH_{2}}\)充入体积为\(\rm{1.00L}\)的恒容密闭容器中,容器起始压强为\(\rm{P_{0}}\),仅进行反应\(\rm{I}\).
\(\rm{①}\)充分反应达到平衡后,若\(\rm{CO_{2}}\)转化率为\(\rm{a}\),则容器的压强与起始压强之比为 ______ \(\rm{(}\)用\(\rm{a}\)表示\(\rm{)}\).
\(\rm{②}\)若经过\(\rm{3h}\)反应达到平衡,平衡后,混合气体物质的量为\(\rm{3.00mol}\),则该过程中\(\rm{H_{2}}\)的平均反应速率为 ______ \(\rm{(}\)保留三位有效数字\(\rm{)}\);平衡常数\(\rm{K}\)可用反应体系中气体物质分压表示,即\(\rm{K}\)表达式中用平衡分压代替平衡浓度,分压\(\rm{=}\)总压\(\rm{×}\)物质的量分数\(\rm{.}\)写出上述反应压力平衡常数\(\rm{K_{P}}\)为 ______ \(\rm{(}\)用\(\rm{P_{0}}\)表示,并化简\(\rm{)}\).