甲醇是一种重要的可再生能源.
\(\rm{(1)}\)已知:\(\rm{2CH_{4}(g)+O_{2}(g)=2CO(g)+4H_{2}(g)\triangle H=a kJ/mol}\) \(\rm{CO(g)+2H_{2}(g)=CH_{3}OH(g)\triangle H=b kJ/mol}\)
写出由\(\rm{CH_{4}}\)和\(\rm{O_{2}}\)制取\(\rm{CH_{3}OH(g)}\)的热化学方程式: .
\(\rm{(2)}\)反应:\(\rm{CO(g)+2H_{2}(g)═CH_{3}OH(g)}\)的平衡常数\(\rm{K}\)的表达式为 ;下图是该反应\(\rm{CO}\)和\(\rm{CH_{3}OH(g)}\)的物质的量浓度随时间\(\rm{(t)}\)的变化曲线\(\rm{.}\)从反应开始至达到平衡时,用\(\rm{H_{2}}\)表示的反应速率\(\rm{v(H_{2})=}\) .
\(\rm{(3)}\)在一容积可变的密闭容器中充入\(\rm{10mol CO}\)和\(\rm{20mol H_{2}}\),发生反应并达到平衡,\(\rm{CO}\)的平衡转化率随温度\(\rm{(T)}\)、压强\(\rm{(P)}\)的变化曲线如下图所示.
\(\rm{①}\)能判断该反应达到化学平衡状态的是_________ \(\rm{(}\)填选项字母\(\rm{)}\).
A.\(\rm{H_{2}}\)的消耗速率等于\(\rm{CH_{3}OH}\)的生成速率的\(\rm{2}\)倍 \(\rm{B.H_{2}}\)的体积分数不再改变
C.\(\rm{H_{2}}\)的转化率和\(\rm{CO}\)的转化率相等 \(\rm{D.}\)混合气体的平均相对分子质量不再改变
\(\rm{②}\)比较\(\rm{A}\)、\(\rm{B}\)两点压强大小:\(\rm{P(A)}\) \(\rm{P(B)(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\).
\(\rm{③}\)比较\(\rm{K_{A}}\)、\(\rm{K_{B}}\)、\(\rm{K_{C}}\)的大小: .