甲醇被称为21世纪的新型燃料，工业上通过下列反应①和②，用CH4和H2O为原料来制备甲醇．
①CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）ΔH1
②CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）ΔH2
将0.20mol CH4（g）和0.30mol H2O（g）通入容积为10L的密闭容器中，在一定条件下发生反应①，达到平衡时，CH4的转化率与温度、压强的关系如图．
（1）温度不变，缩小体积，增大压强，①的反应速率 增大增大（填“增大”、“减小”或“不变”），平衡向 逆反应方向或左逆反应方向或左方向移动．
（2）温度升高，反应①的ΔH1＞＞0（填“＜”、“=”或“＞”），其平衡常数表达式为K=c（CO）c3（H2）c（CH4）c（H2O）c（CO）c3（H2）c（CH4）c（H2O），100℃时的平衡常数值是 1.35×10-31.35×10-3．
（3）在压强为0.1MPa条件下，将a mol CO与 3a mol H2的混合气体在催化剂作用下进行反应②生成甲醇．为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中．请在下表空格中填入剩余的实验条件数据．
c
（
CO
）
c
3
（
H
2
）
c
（
C
H
4
）
c
（
H
2
O
）
c
（
CO
）
c
3
（
H
2
）
c
（
C
H
4
）
c
（
H
2
O
）
| 实验编号 | T（℃） | n （CO）/n（H2） | P（MPa） |
| I | 150 | 1/3 | 0.1 |
| II | 5 | ||
| III | 350 | 5 |
【考点】化学平衡的计算．
【答案】增大；逆反应方向或左；＞；；1.35×10-3
c
（
CO
）
c
3
（
H
2
）
c
（
C
H
4
）
c
（
H
2
O
）
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：5引用：1难度：0.3
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1．氢气最早于16世纪被人工制取出来，氢气是一种清洁能源。
（1）利用光伏电池电解水制H2是氢能的重要来源。已知：H-H键、O=O键、H-O键的键能依次为436kJ•mol-1、495kJ•mol-1、463kJ•mol-1。则2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ•mol-1。
（2）T1℃时，向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4，只发生反应2CH4（g）⇌C2H4（g）+2H2（g），达到平衡时，测得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的转化率为；保持其他条件不变，温度改为T2℃，经25s后达到平衡，测得c（CH4）=2c（C2H4），则0～25s内v（C2H4）=mol•L-1•s-1。
（3）CH4分解时几种气体的平衡分压（pPa）的对数值lgp与温度的关系如图所示。
①T℃时，向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只发生反应2CH4（g）⇌C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此时的平衡常数Kp=（用平衡分压代替浓度进行计算）Pa2。
②若只改变一个反应条件使Kp变大，则该条件是（填标号）。
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
C.增大压强
D.加入合适的催化剂
（4）工业上，以KNH2和液氨为电解质，以石墨为电极，电解液氨制备H2。阳极的电极反应式为，一段时间后阴、阳两极收集到的气体质量之比为。发布：2025/1/4 8:0:1组卷：9引用：3难度：0.5 -
2．反应 4A（g）+5B（g）⇌4C（g）+6D（g）在 5L 的密闭容器中进行，半分钟后，C 的物质的量增 加了 0.30mol。下列叙述正确的是（ ）
发布：2024/12/30 19:30:2组卷：67引用：6难度：0.6 -
3．将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）⇌xC（g）+2D（g），经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反应速率为0.1mol/（L•min）．求：
（1）此时A的浓度c（A）=mol/L，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反应速率v（B）=mol/（L•min）；
（3）x的值为．发布：2024/12/30 19:0:1组卷：163引用：26难度：0.3
