Question

CO2可作为合成低碳烯烃的原料加以利用。如：2CO2(g)＋6H2(g)CH2＝CH2(g)＋4H2O(g) ΔH＝ a kJ·mol－1如图所示为在体积为1 L的恒容容器中，投料为3 mol H2和1 mol CO2时，测得的温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响。

已知：H2和CH2＝CH2的标准燃烧热分别是－285.8 kJ·mol－1和－1411.0 kJ·mol－1。H2O(g) H2O(l) ΔH＝－44 kJ·mol－1

请回答：

（1）a＝__________kJ·mol－1。

（2）上述由CO2合成CH2＝CH2的反应在____________下自发（填“高温”或“低温”），理由是____________。

（3）计算250 ℃时该反应平衡常数的数值K=____________。

（4）下列说法正确的是____________。

a．平衡常数大小：M＞N

b．反应物活化分子百分数大小：M＞N

c．其他条件不变，若不使用催化剂，则250℃时CO2的平衡转化率可能位于点M1

d．其他条件不变，若投料改为4 mol H2和1 mol CO2时，则250℃时CO2的平衡转化率可能位于点M2

e．当压强、混合气体的密度或n(H2)/n(CO2)不变时均可视为化学反应已达到平衡状态

（5）保持某温度（大于100℃）不变，在体积为V L的恒容容器中以n(H2)∶n(CO2)＝3∶1的投料比加入反应物，至t0时达到化学平衡。t1时将容器体积瞬间扩大至2V L并保持不变，t2时重新达平衡。作出容器内混合气体的平均相对分子质量随时间变化的图像。

Answer 1