《2025年同步练习册人民教育出版社高中化学选择性必修第一册人教版A山东专版》

8. 甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气（主要成分为CO、CO₂和H₂）在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：

① CO(g) + 2H₂(g) ⇌ CH₃OH(g) ΔH₁ ＜ 0
② CO₂(g) + 3H₂(g) ⇌ CH₃OH(g) + H₂O(g) ΔH₂ ＜ 0
③ CO₂(g) + H₂(g) ⇌ CO(g) + H₂O(g) ΔH₃ ＞ 0
(1) 合成气组成$\frac{n(H₂)}{n(CO + CO₂)} = 2.60$时，体系中的CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图所示，α(CO)值随温度升高而____（填“增大”或“减小”），其原因是____。
(2) 图中的压强由大到小为____，判断理由是____。

答案： 8.答案
(1)减小 升高温度时，反应①为放热反应，平衡逆向移动，使得体系中$\mathrm{CO}$的量增大；反应③为吸热反应，平衡正向移动，又使产生$\mathrm{CO}$的量增大。总结果是，随温度升高，使$\mathrm{CO}$的转化率减小。
(2)$p_3 ＞ p_2 ＞ p_1$ 相同温度下，由于反应①为气体体积减小的反应，增大压强$\mathrm{CO}$的转化率增大；而反应③为气体体积不变的反应，压强改变对平衡不产生影响。在图像中，同一温度下，$\mathrm{CO}$转化率高的对应压强大，故$p_3 ＞ p_2 ＞ p_1$。