Question

1£®¶þÑõ»¯Ì¼ÓëÇâÆø´ß»¯ºÏ³É¼×´¼£¬·¢ÉúµÄ·´Ó¦Îª£ºCO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©
£¨1£©ÒÑÖª£º

»¯Ñ§¼ü	H-H	C-O	C=O	H-O	C-H
¼üÄÜ£¨KJ•mol-1£©	436	326	803	464	414

¼ÆËãÉÏÊö·´Ó¦µÄ¡÷H=-46kJ•mol^-1£®
£¨2£©Ò»¶¨Ìõ¼þÏ£¬½«n£¨CO₂£©£ºn£¨H₂£©=1£º1µÄ»ìºÏÆø³äÈëºãκãÈÝÃܱÕÈÝÆ÷ÖУ¬ÏÂÁÐÊÂʵ¿ÉÒÔ˵Ã÷¸Ã·´Ó¦ÒѴﵽƽºâµÄÊÇBCEF£¨ÌîÑ¡Ïî×Öĸ£©
A¡¢ÈÝÆ÷ÄÚÆøÌåÃܶȱ£³Ö²»±ä             B¡¢CO₂µÄÌå»ý·ÖÊý±£³Ö²»±ä
C¡¢H₂O£¨g£©ÓëCO₂£¨g£©µÄÉú³ÉËÙÂÊÖ®±ÈΪ1£º1       D¡¢¸Ã·´Ó¦µÄƽºâ³£Êý±£³Ö²»±ä
E¡¢»ìºÏÆøÌåµÄƽ¾ùÏà¶Ô·Ö×ÓÖÊÁ¿²»±ä           F¡¢ÈÝÆ÷ÖÐѹǿ±£³Ö²»±ä
£¨3£©Ò»¶¨Ìõ¼þÏ£¬Íù2LºãÈÝÃܱÕÈÝÆ÷ÖгäÈë1.2molCO₂ºÍ3.6molH₂£¬ÔÚ²»Í¬´ß»¯¼Á×÷ÓÃϵķ´Ó¦¢ñ¡¢·´Ó¦¢òÓë·´Ó¦¢ó£¬Ïàͬʱ¼äÄÚCO₂ת»¯ÂÊËæζȱ仯µÄÊý¾ÝÈç±íËùʾ£¬¾Ý±íÖÐÊý¾Ý»æÖÆͼ1£º

Ïàͬʱ¼äÄÚCO2ת»¯ÂÊ	T1	T2	T3	T4	T5
·´Ó¦¢ñ	65%	77%	80%	80%	66.67%
·´Ó¦¢ò	56%	67%	76%	80%	66.67%
·´Ó¦¢ó	48%	62%	72%	80%	66.67%

£¨T₅ʱ£¬Í¼1ÖÐCµãת»¯ÂÊΪ66.67%£¬¼´×ª»¯ÁË$\frac{2}{3}$£©
¢Ù´ß»¯¼ÁЧ¹û×î¼ÑµÄ·´Ó¦ÊÇ·´Ó¦¢ñ£¨Ìî¡°·´Ó¦¢ñ¡±¡¢¡°·´Ó¦¢ò¡±¡¢¡°·´Ó¦¢ó¡±£©
¢ÚT₃µÄbµãv_£¨Õý£©£¾v_£¨Ä棩£®£¨Ìî¡°£¾¡±¡°£¼¡±¡°=¡±£©
¢ÛT₄µÄaµãת»¯ÂʱÈT₅µÄcµã¸ßÔ­ÒòÊǸ÷´Ó¦Îª·ÅÈÈ·´Ó¦£¬Î¶ÈÉý¸ß£¬Æ½ºâÄæÏòÒƶ¯£®
¢ÜÔÚζÈΪT₅ʱ£¬¸Ã·´Ó¦µÄƽºâ³£ÊýK=$\frac{100}{27}$£®
¢ÝÔÚζÈΪT₅ʱ£¬CH₃OHµÄŨ¶ÈËæʱ¼ä±ä»¯µÄÇ÷ÊÆÈçͼ2Ëùʾ£®
µ±Ê±¼äµ½´ït₁ʱ£¬½«Éú³ÉµÄ¼×´¼ºÍˮͬʱ³ýÈ¥£¬²¢Î¬³Ö¸Ãζȣ¬ÔÚt₂ʱ´ïµ½Æ½ºâ£®
ÇëÔÚͼ2 Öл­³öt₁ʱ¿ÌºóCH₃OHµÄŨ¶È±ä»¯×ÜÇ÷ÊÆÇúÏߣ®

Answer 1

·ÖÎö £¨1£©·´Ó¦ÈÈ=·´Ó¦Îï×ܼüÄÜ-Éú³ÉÎï×ܼüÄÜ£»
£¨2£©¿ÉÄæ·´Ó¦µ½´ïƽºâʱ£¬Í¬ÖÖÎïÖʵÄÕýÄæËÙÂÊÏàµÈ£¬¸÷×é·ÖµÄŨ¶È¡¢º¬Á¿±£³Ö²»±ä£¬ÓÉ´ËÑÜÉúµÄÆäËüһЩÁ¿²»±ä£¬ÅжÏƽºâµÄÎïÀíÁ¿Ó¦Ëæ·´Ó¦½øÐз¢Éú±ä»¯£¬¸ÃÎïÀíÁ¿Óɱ仯µ½²»±ä»¯ËµÃ÷µ½´ïƽºâ£»
£¨3£©¢ÙÏàͬζÈÏ£¬Ïàͬʱ¼äÄÚCO₂ת»¯ÂÊÔ½´ó£¬ËµÃ÷´ß»¯¼ÁЧ¹ûÔ½ºÃ£»
¢ÚT₄ʱ´¦ÓÚƽºâ״̬£¬Õý·´Ó¦Îª·ÅÈÈ·´Ó¦£¬Î¶ÈÔ½¸ßת»¯ÂÊԽС£¬T₃ƽºâʱת»¯ÂÊÓ¦´óÓÚT₄£¬a¡¢bµãת»¯ÂÊÏàµÈ£¬¹ÊbµãÏòÕý·´Ó¦½øÐУ»
¢Û¸Ã·´Ó¦Îª·ÅÈÈ·´Ó¦£¬Î¶ÈÉý¸ß£¬Æ½ºâÄæÏòÒƶ¯£»
¢ÜÒ»¶¨Ìõ¼þÏ£¬Íù2LºãÈÝÃܱÕÈÝÆ÷ÖгäÈë1.2molCO₂ºÍ3.6molH₂£¬ÔÚζÈΪT₅ʱ£¬Æ½ºâʱCµã¶þÑõ»¯Ì¼×ª»¯ÂÊΪ66.67%£¬Ôòת»¯µÄ¶þÑõ»¯Ì¼Îª1.2mol¡Á66.67%=0.8mol£¬Ôò£º
               CO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©
ÆðʼŨ¶È£¨mol/L£©£º0.6    1.8       0          0
±ä»¯Å¨¶È£¨mol/L£©£º0.4   1.2       0.4         0.4
ƽºâŨ¶È£¨mol/L£©£º0.2     0.6       0.4        0.4
´úÈëƽºâ³£ÊýK=$\frac{c£¨C{H}_{3}OH£©¡Ác£¨{H}_{2}O£©}{c£¨C{O}_{2}£©¡Á{c}^{3}£¨{H}_{2}£©}$¼ÆË㣻
¢Ýµ±Ê±¼äµ½´ït₁ʱ£¬½«Éú³ÉµÄ¼×´¼ºÍˮͬʱ³ýÈ¥£¬²¢Î¬³Ö¸Ãζȣ¬Ë²¼ä¼×´¼µÄŨ¶ÈΪ£¬Æ½ºâÕýÏòÒƶ¯£¬¶øºó¼×´¼µÄŨ¶ÈÔö´óƽºâ״̬²»±ä£¬µÈЧΪ¿ªÊ¼¼ÓÈë0.2mol/LCO₂ºÍ0.6mol/LH₂µ½´ïµÄƽºâ£¬½áºÏ¢ÜÖÐƽºâ³£Êý¼ÆËãƽºâŨ¶È£¬¾Ý´Ë×÷ͼ£®

½â´ð ½â£º£¨1£©·´Ó¦ÈÈ=·´Ó¦Îï×ܼüÄÜ-Éú³ÉÎï×ܼüÄÜ£¬¹Ê¡÷H=2¡Á803kJ/mol+3¡Á436kJ/mol-3¡Á414kJ/mol-326kJ/mol-3¡Á464kJ/mol=-46kJ/mol£¬¹Ê´ð°¸Îª£º-46£»
£¨2£©A£®»ìºÏÆøÌå×ÜÖÊÁ¿²»±ä£¬ºãκãÈÝÏ£¬ÈÝÆ÷ÄÚÆøÌåÃܶÈʼÖÕ±£³Ö²»±ä£¬¹ÊA´íÎó£»
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E£®»ìºÏÆøÌå×ÜÖÊÁ¿²»±ä£¬Ëæ·´Ó¦½øÐлìºÏÆøÌåÎïÖʵÄÁ¿¼õС£¬Æ½¾ùÏà¶Ô·Ö×ÓÖÊÁ¿Ôö´ó£¬Æ½¾ùÏà¶Ô·Ö×ÓÖÊÁ¿²»±ä˵Ã÷µ½´ïƽºâ£¬¹ÊEÕýÈ·£»
F£®Ëæ·´Ó¦½øÐлìºÏÆøÌåÎïÖʵÄÁ¿¼õС£¬ºãκãÈÝÏÂѹǿ¼õС£¬ÈÝÆ÷ÖÐѹǿ±£³Ö²»±ä˵Ã÷µ½´ïƽºâ£¬¹ÊFÕýÈ·£¬
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¢ÚT₄ʱ´¦ÓÚƽºâ״̬£¬Õý·´Ó¦Îª·ÅÈÈ·´Ó¦£¬Î¶ÈÔ½¸ßת»¯ÂÊԽС£¬T₃ƽºâʱת»¯ÂÊÓ¦´óÓÚT₄£¬a¡¢bµãת»¯ÂÊÏàµÈ£¬¹ÊbµãÏòÕý·´Ó¦½øÐУ®Ôòbµãv_£¨Õý£©£¾v_£¨Ä棩£¬¹Ê´ð°¸Îª£º£¾£»
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¢ÜÒ»¶¨Ìõ¼þÏ£¬Íù2LºãÈÝÃܱÕÈÝÆ÷ÖгäÈë1.2molCO₂ºÍ3.6molH₂£¬ÔÚζÈΪT₅ʱ£¬Æ½ºâʱCµã¶þÑõ»¯Ì¼×ª»¯ÂÊΪ66.67%£¬Ôòת»¯µÄ¶þÑõ»¯Ì¼Îª1.2mol¡Á66.67%=0.8mol£¬Ôò£º
                CO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©
ÆðʼŨ¶È£¨mol/L£©£º0.6    1.8        0         0
±ä»¯Å¨¶È£¨mol/L£©£º0.4   1.2        0.4      0.4
ƽºâŨ¶È£¨mol/L£©£º0.2     0.6        0.4      0.4
Ôòƽºâ³£ÊýK=$\frac{c£¨C{H}_{3}OH£©¡Ác£¨{H}_{2}O£©}{c£¨C{O}_{2}£©¡Á{c}^{3}£¨{H}_{2}£©}$=$\frac{0.4¡Á0.4}{0.2¡Á0£®{6}^{3}}$=$\frac{100}{27}$£¬
¹Ê´ð°¸Îª£º$\frac{100}{27}$£»
¢Ýµ±Ê±¼äµ½´ït₁ʱ£¬½«Éú³ÉµÄ¼×´¼ºÍˮͬʱ³ýÈ¥£¬²¢Î¬³Ö¸Ãζȣ¬Ë²¼ä¼×´¼µÄŨ¶ÈΪ£¬Æ½ºâÕýÏòÒƶ¯£¬¶øºó¼×´¼µÄŨ¶ÈÔö´óƽºâ״̬²»±ä£¬µÈЧΪ¿ªÊ¼¼ÓÈë0.2mol/LCO₂ºÍ0.6mol/LH₂µ½´ïµÄƽºâ£¬
                 CO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©
ÆðʼŨ¶È£¨mol/L£©£º0.2      0.6       0        0
±ä»¯Å¨¶È£¨mol/L£©£ºx       3x        x        x
ƽºâŨ¶È£¨mol/L£©£º0.2-x    0.6-3x    x        x
$\frac{x¡Áx}{£¨0.2-x£©¡Á£¨0.6-3x£©^{3}}$=$\frac{100}{27}$£¬½âµÃx=0.1£¬¹Êƽºâʱ¼×´¼Å¨¶ÈΪ0.1mol/L£¬t₁ʱ¿ÌºóCH₃OHµÄŨ¶È±ä»¯×ÜÇ÷ÊÆÇúÏßΪ£º£¬

¹Ê´ð°¸Îª£º£®

µãÆÀ ±¾Ì⿼²é»¯Ñ§Æ½ºâ¼ÆËãÓëÓ°ÏìÒòËØ¡¢Æ½ºâ״̬Åжϡ¢»¯Ñ§Æ½ºâͼÏó¡¢·´Ó¦ÈȼÆËãµÈ£¬×÷ͼΪÒ×´íµã£¬Ñ§ÉúÈÝÒ׺öÂÔ¶þ´Îƽºâʱ¼×´¼µÄŨ¶È£¬ÄѶÈÖеȣ®