19. 煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
I.将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为:
C(s)+H
2O(g)
CO(g)+H
2(g)
ΔH=+131.3 kJ·mol
-1能使化学反应速率加快的措施有
________(填序号)。
①增加C的物质的量
②升高反应温度
③随时吸收CO、H
2转化为CH
3OH
④密闭定容容器中充入CO(g)
II.工业上用CO生产燃料甲醇.一定条件下发生反应:CO(g)+2H
2(g)
CH
3OH(g).
(1)图1是表示一定温度下,在体积为2L的密闭容器中加入4mol H
2和一定量的CO后,CO和CH
3OH(g)的浓度随时间变化情况.从反应开始到平衡,用CO浓度变化表示平均反应速率v(CO)=
________________________;
(2)图2表示该反应进行过程中能量的变化.曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化,曲线b表示使用催化剂后的能量变化.写出该反应的热化学方程式
___________;
(3)该反应平衡常数K为
___________;
(4)恒容条件下,下列措施中能使
增大的有
__________;
a.升高温度
b.充入He气c.再充入2molH
2 d.使用催化剂.
III. 下图是表示在一容积为2 L的密闭容器内加入2 mol的CO和6 mol的H
2,在一定条件下发生如下反应:CO(g)+2H
2(g)
CH
3OH(g) ΔH<0,该反应的逆反应速率与时间的关系曲线:
①由图可知反应在t
1、t
3、t
7时都达到了平衡,而在t
2、t
8时都改变了条件,试判断t
8时改变的条件可能是
_______________。
②若t
4时降压,t
5时达到平衡,t
6时增大反应物的浓度,请在图中画出t
4~t
6时逆反应速率与时间的关系曲线
______________。