2019年廈門(mén)大學(xué)王野教授課題組在合成氣（主要成分CO和H₂）催化轉(zhuǎn)化制乙醇方面實(shí)施可控接力催化，按照：合成氣→甲醇→乙酸→乙醇的方式，成功實(shí)現(xiàn)乙醇的高選擇性合成。
（1）已知：①H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（l）△H₁=-285.8kJ/mol；
②CO（g）+

1

2

O₂（g）═CO₂（g）△H₂=-283kJ/mol
③CH₃OH（g）+

3

2

O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H₃=-764.6kJ/mol
則工業(yè)上利用合成氣制備甲醇的可逆反應(yīng)熱化學(xué)方程式為

CO（g）+2H₂（g）═CH₃OH（g）△H=-90.0KJ/mol

CO（g）+2H₂（g）═CH₃OH（g）△H=-90.0KJ/mol

。
（2）恒溫恒容條件下，下列能說(shuō)明合成氣制甲醇的反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是

BD

BD

。
A．單位時(shí)間內(nèi)生成n mol CO的同時(shí)生成2nmol H₂
B．v（H₂）_正=2v（CH₃OH）_逆
C．容器內(nèi)氣體的密度保持不變
D．容器中氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變
（3）利用天然氣制取合成氣的原理為：CO₂（g）+CH₄（g）═2CO（g）+2H₂（g）。在密閉容器中通入物質(zhì)的量濃度均為0.1mol?L^-1的CH₄與CO₂．在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，測(cè)得CH₄的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)的關(guān)系如圖1所示，則壓強(qiáng)P₁

小于

小于

P₂（填“大于”或“小于”）；壓強(qiáng)為P₂時(shí)，在Y點(diǎn)：v（正）

大于

大于

v（逆）（填“大于”、“小于”或“等于”）。求Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下的該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

1.6

1.6

；（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（4）以二氧化鈦表面覆蓋CuAlO₄為催化劑，可以將CH₄和CO₂直接轉(zhuǎn)化成乙酸。
①在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如圖2所示。250-300℃時(shí)，溫度升高面乙酸的生成速率降低的原因是

溫度超過(guò)250℃時(shí)，催化劑的催化效率降低

溫度超過(guò)250℃時(shí)，催化劑的催化效率降低

。
②為了提高該反應(yīng)中CH₄的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是

增大反應(yīng)壓強(qiáng)或增大CO₂的濃度或及時(shí)分離出乙酸

增大反應(yīng)壓強(qiáng)或增大CO₂的濃度或及時(shí)分離出乙酸

。
（5）一定條件下，甲醇與一氧化碳反應(yīng)可以合成乙酸。常溫條件下，將amol/L的CH₃COOH溶液與bmol/Ba（OH）₂溶液等體積混合，反應(yīng)平衡時(shí)，2c（Ba²⁺）=c（CH₃COO^-），用含a和b的代數(shù)式表示，該混合溶液中醋酸的電離常數(shù)為

2

b

×

10

-

7

a

-

2

b

2

b

×

10

-

7

a

-

2

b

。