(1)该反应的反应物有3mol气体,生成物有1mol气体,所以△S<0,反应自发进行△H-T△S<0,故△H必须小于0,故答案为:<;<;
(2)①2min时,甲醇浓度变化0.02mol/L,则氢气浓度变化为0.04mol/L,v(H2)===0.02mol/(L?min)-1
从图象分析,生成甲醇0.04mol,则反应的CO为0.04mol,α(CO)=×100%=20%,
故答案为:0.02;20%;
②CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)
加入的(mol/L) 0.10 0.29 0
反应的(mol/L) 0.02 0.04 0.02
平衡后(mol/L) 0.08 0.25 0.02
K==
0.02mol/L |
0.08mol/L×0.25mol/L2
|
=4(mol/L)-2
故答案为:K==
0.02mol/L |
0.08mol/L×0.25mol/L2
|
=4(mol/L)-2;
③Qc=K===8>K=4,所以平衡逆向移动,选B,
故答案为:K==
0.02mol/L |
0.08mol/L×0.25mol/L2
|
=4(mol/L)-2; B;
④A、对于反应CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),反应物气体体积大于生成物,压缩容器体积 时,压强增大,平衡正向移动,可增加甲醇产率,A正确;
B、分离出甲醇,平衡正向移动可增加甲醇产率,故B正确;
C、充入He,不影响各气体的分压,平衡不移动,不能增加甲醇产率,故C错误;
D、体积不变,再充入反应物气体,平衡正向移动,可增加甲醇产率,故D正确.
故选:A B D;
(3)温度升高,反应速率加快,达到平衡时间短.正反应放热,升温时平衡逆向移动,平衡时甲醇浓度比300℃低,可得下图:
故答案为:
.