甲醇是重要的化工原料，发展前景广阔。
Ⅰ.温度为T₁时，向容积为2L的密闭容器甲、乙中分别充入一定量的CO和H₂O（g），发生反应：CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）ΔH=-41kJ/mol。相关数据如下：

容器	甲		乙
反应物	CO	H2O	CO	H2O
起始时物质的量（mol）	1.2	0.6	2.4	1.2
平衡时物质的量（mol）	0.8	0.2	a	b
达到平衡的时间（min）	t1		t2

（1）甲容器中，反应在t₁min内的平均速率v（H₂）=

0

.

2

t

1

0

.

2

t

1

mol/（L•min）。
（2）甲容器中，平衡时，反应放出的热量

16.4

16.4

kJ。
（3）T₁时，反应的平衡常数K_甲=

1

1

。
（4）乙容器中，a=

1.6

1.6

mol。
（5）解释升高温度使CO₂平衡浓度降低的原因：

该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，CO₂平衡浓度降低

该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，CO₂平衡浓度降低

。
Ⅱ.研究表明CO₂加氢可以合成甲醇。CO₂和H₂可发生如下两个反应：
反应Ⅰ．CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₁
反应Ⅱ．CO₂（g）+H₂（g）⇌CO（g）+H₂O（g）ΔH₂
（6）反应Ⅰ的化学平衡常数表达式K=

c

（

C

H

3

OH

）

•

c

（

H

2

O

）

c

（

C

O

2

）

•

c

3

（

H

2

）

c

（

C

H

3

OH

）

•

c

（

H

2

O

）

c

（

C

O

2

）

•

c

3

（

H

2

）

。
（7）有利于提高反应Ⅰ中CO₂的平衡转化率的措施有

b

b

（填序号）。
a.使用催化剂
b.加压
c.增大CO₂和H₂的初始投料比
（8）研究温度对于甲醇产率的影响。在210℃～290℃，保持原料气中CO₂和H₂的投料比不变，按一定流速通过催化剂甲，主要发生反应Ⅰ，得到甲醇的实际产率、平衡产率与温度的关系如图所示。
ΔH₁

＜

＜

0（填“＞”、“=”或“＜”），其依据是

温度升高甲醇的平衡产率减小

温度升高甲醇的平衡产率减小

。
（9）某实验控制压强一定，CO₂和H₂初始投料比一定，按一定流速通过催化剂乙，经过相同时间测得如下实验数据（反应未达到平衡状态）：

T（K）	CO2实际转化率（%）	甲醇选择性（%）【注】
543	12.3	42.3
553	15.3	39.1

[注]甲醇选择性：转化的CO₂中生成甲醇的百分比。表中实验数据表明，升高温度，CO₂的实际转化率提高而甲醇的选择性降低，其原因是

温度升高，I、Ⅱ的反应速率均加快，但对Ⅱ的反应速率的影响更大

温度升高，I、Ⅱ的反应速率均加快，但对Ⅱ的反应速率的影响更大

。