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一、題文

理很何先的白流廣貴州開磷（集團(tuán)）有限責(zé)任公司按照循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展理念，將工業(yè)合成氨與制備甲醇進(jìn)行聯(lián)合生產(chǎn)，現(xiàn)已具備年產(chǎn)60萬噸合成氨、38萬噸甲醇的生產(chǎn)能力．其生產(chǎn)流程如圖1：理很何先的白流廣理很何先的白流廣理很何先的白流廣請(qǐng)回答下列問題：理很何先的白流廣（1）工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，水蒸氣可與煤粉反應(yīng)制備H理很何先的白流廣2理很何先的白流廣 ， 反應(yīng)的化學(xué)方程式為　理很何先的白流廣；理很何先的白流廣（2）工業(yè)制取氫氣的另一個(gè)反應(yīng)為：CO+H理很何先的白流廣2理很何先的白流廣O（g）?CO理很何先的白流廣2理很何先的白流廣+H理很何先的白流廣2理很何先的白流廣 ． 在T℃時(shí)，往1L密閉容器中充入0.2molCO和0.3mol水蒸氣，反應(yīng)達(dá)平衡后，體系中c（H理很何先的白流廣2理很何先的白流廣）═0.12mol?L理很何先的白流廣﹣理很何先的白流廣理很何先的白流廣1理很何先的白流廣 ． 該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=理很何先的白流廣（填計(jì)算結(jié)果）；理很何先的白流廣（3）若在恒溫恒容的容器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)CO（g）+2H理很何先的白流廣2理很何先的白流廣 （g）?C H理很何先的白流廣3理很何先的白流廣OH（g），在密閉容器中開始只加入CO、H理很何先的白流廣2理很何先的白流廣 ， 反應(yīng)10min后測(cè)得各組分的濃度如下：理很何先的白流廣理很何先的白流廣理很何先的白流廣理很何先的白流廣物質(zhì)理很何先的白流廣理很何先的白流廣H理很何先的白流廣2理很何先的白流廣理很何先的白流廣理很何先的白流廣CO理很何先的白流廣理很何先的白流廣C H理很何先的白流廣3理很何先的白流廣OH理很何先的白流廣理很何先的白流廣理很何先的白流廣理很何先的白流廣濃度/（mol?L理很何先的白流廣﹣理很何先的白流廣理很何先的白流廣1理很何先的白流廣）理很何先的白流廣理很何先的白流廣0.20理很何先的白流廣理很何先的白流廣o.10理很何先的白流廣理很何先的白流廣o.40理很何先的白流廣理很何先的白流廣理很何先的白流廣理很何先的白流廣①該時(shí)間段內(nèi)反應(yīng)速率v（H理很何先的白流廣2理很何先的白流廣）=理很何先的白流廣；理很何先的白流廣②該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是理很何先的白流廣（填字母序號(hào)）；理很何先的白流廣A．有1個(gè)H﹣H鍵生成的同時(shí)有3個(gè)C﹣H鍵生成理很何先的白流廣B．CO的百分含量保持不變理很何先的白流廣C．容器中混合氣體的壓強(qiáng)不變化理很何先的白流廣D．容器中混合氣體的密度不變化理很何先的白流廣（4）已知在常溫常壓下：理很何先的白流廣①2C H理很何先的白流廣3理很何先的白流廣OH（l）+3O理很何先的白流廣2理很何先的白流廣 （g）?2CO理很何先的白流廣2理很何先的白流廣 （g）+4H理很何先的白流廣2理很何先的白流廣 O（g）△H理很何先的白流廣1理很何先的白流廣=﹣1275.6kJ/mol理很何先的白流廣②2C O（l）+O理很何先的白流廣2理很何先的白流廣 （g）?2CO理很何先的白流廣2理很何先的白流廣 （g）△H理很何先的白流廣2理很何先的白流廣=﹣566.0kJ/mol理很何先的白流廣③H理很何先的白流廣2理很何先的白流廣O （g）?H理很何先的白流廣2理很何先的白流廣 O（l）△H理很何先的白流廣3理很何先的白流廣=﹣44.0kJ/mol理很何先的白流廣寫出甲醇不完燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式　理很何先的白流廣；理很何先的白流廣（5）N理很何先的白流廣2理很何先的白流廣和H理很何先的白流廣2理很何先的白流廣以鐵作催化劑從145℃就開始反應(yīng)，不同溫度下NH理很何先的白流廣3理很何先的白流廣的產(chǎn)率如圖2所示．溫度高于900℃時(shí)，NH理很何先的白流廣3理很何先的白流廣產(chǎn)率下降的原因是理很何先的白流廣；生產(chǎn)過程中合成氣要進(jìn)行循環(huán)，其目的是理很何先的白流廣．理很何先的白流廣【分析】（1）水蒸氣在高溫下與碳反應(yīng)生成一氧化碳?xì)怏w和水，據(jù)此寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；理很何先的白流廣（2）根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式以及各種物質(zhì)的濃度利用化學(xué)平衡三段式進(jìn)行計(jì)算；理很何先的白流廣（3）①先根據(jù)表中計(jì)算計(jì)算出甲醇的反應(yīng)速率，然后根據(jù)化學(xué)計(jì)量數(shù)與反應(yīng)速率成正比計(jì)算出氫氣的平均反應(yīng)速率；理很何先的白流廣②根據(jù)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各組分的濃度不再變化判斷；理很何先的白流廣（4）根據(jù)熱化學(xué)方程式利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱并書寫熱化學(xué)方程式；理很何先的白流廣（5）對(duì)于放熱反應(yīng)，溫度升高，則化學(xué)平衡向逆向移動(dòng)；提高循環(huán)利用可以提高原料的利用率．理很何先的白流廣

二、解答

手社C+H_手社2手社O（g）手社CO+H_手社2手社 1 0.08mol/（L?min） BC 0.08mol/（L?min） CH_手社3手社OH（l）+O_手社2手社（g）=CO（g）+2H_手社2手社O（l）△H=﹣442.8kJ?mol^手社﹣手社^手社1手社； 提高原料的利用率手社

三、分析

爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十【解答】（1）碳粉在高溫下與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+H_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十O（g）爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十CO+H_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十 ， 爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十故答案為：C+H_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十O（g）爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十CO+H_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十；爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十（2）CO+H_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十O（g）?CO_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十+H_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十初始：0.2 0.3 0 0爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十變化：0.12 0.12 0.12 0.12爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十平衡：0.08 0.18 0.12 0.12爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十則K=爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十=1，爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十故答案為：1；爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十（3）①由表中數(shù)據(jù)可知，l0min內(nèi)甲醇的濃度變化為0.4mol/L，故v（CH_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十3}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十OH）=爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十=0.04mol/（L?min），速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故v（H_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十）=2v（CH_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十3}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十OH）=2×0.04mol/（L?min）=0.08mol/（L?min），爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十故答案為：0.08mol/（L?min）；爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十②A．有1個(gè)H﹣H鍵生成的同時(shí)有3個(gè)C﹣H鍵生成，正逆反應(yīng)速率不相等，沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十B．CO百分含量保持不變，證明各組分不再變化，該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)，故B正確；爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十C．該反應(yīng)是一個(gè)前后氣體體積變化的反應(yīng)，容器中混合氣體的壓強(qiáng)不變化，證明達(dá)到了平衡狀態(tài)，故C正確；爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十D．混合氣體質(zhì)量守恒，體積恒定，所以容器中混合氣體的密度不會(huì)發(fā)生變化，故D錯(cuò)誤；爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十故選BC；爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十（4）①2CH_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十3}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十OH（l）+3O_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十（g）?2CO_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十（g）+4H_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十O（g）△H_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十1}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十=﹣1275.6kJ/mol爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十②2CO（l）+O_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十（g）?2CO_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十（g）△H_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十=﹣566.0kJ/mol爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十③H_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十O（g）?H_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十O（l）△H_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十3}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十=﹣44.0kJ/mol，爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十根據(jù)蓋斯定律，將已知反應(yīng)（①﹣②+③×4）×爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十得到：CH_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十3}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十OH（l）+O_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十（g）=CO（g）+2H_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十O（l），△H=爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十[（﹣1275.6kJ/mol）﹣（﹣566.0kJ/mol）+（﹣44.0kJ/mol）×4]=﹣442.8kJ?mol^{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十﹣}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十^{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十1}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十 ， 爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十故答案為：CH_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十3}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十OH（l）+O_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十（g）=CO（g）+2H_{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十2}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十O（l）△H=﹣442.8kJ?mol^{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十﹣}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十^{爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十1}爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十；爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十（5）溫度在900℃時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，溫度高于900℃時(shí)，即：升高溫度，平衡向吸熱方向，即向左移動(dòng)；爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十由于合成氨的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，提高循環(huán)利用原料，可提高原料的利用率，爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十故答案為：溫度高于900℃時(shí)，平衡向左移動(dòng)；提高原料的利用率．爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十【分析】（1）水蒸氣在高溫下與碳反應(yīng)生成一氧化碳?xì)怏w和水，據(jù)此寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十（2）根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式以及各種物質(zhì)的濃度利用化學(xué)平衡三段式進(jìn)行計(jì)算；爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十（3）①先根據(jù)表中計(jì)算計(jì)算出甲醇的反應(yīng)速率，然后根據(jù)化學(xué)計(jì)量數(shù)與反應(yīng)速率成正比計(jì)算出氫氣的平均反應(yīng)速率；爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十②根據(jù)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各組分的濃度不再變化判斷；爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十（4）根據(jù)熱化學(xué)方程式利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱并書寫熱化學(xué)方程式；爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十（5）對(duì)于放熱反應(yīng)，溫度升高，則化學(xué)平衡向逆向移動(dòng)；提高循環(huán)利用可以提高原料的利用率．爭(zhēng)果斗性也樣應(yīng)它確世的門積變認(rèn)程七結(jié)眼十

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