一定条件下，由CO2和H2制备甲醇的过程中含有下列反应：反应1：CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）△H1反应2：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H2反应3：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H3其对

Question

一定条件下，由CO₂和H₂制备甲醇的过程中含有下列反应：
反应1：CO₂（g）+H₂（g）⇌CO（g）+H₂O（g）△H₁
反应2：CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）△H₂
反应3：CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g）△H₃
其对应的平衡常数分别为K₁、K₂、K₃，它们随温度变化的曲线如图l所示．反应1、3的活化能如图2所示．

（1）则△H₂___△H₃（填“大于”、“小于”或“等于”），理由是______．
（2）反应1中△S₁___0（填>、=或<=），指出有利于自发进行的温度条件___（填“较高温度”或：“较低温度”）
（3）将体积比为1：1的H₂和CO₂充入容积可变密闭容器内，若只进行反应反应1，下列措施中能使平衡时 (c(CO)•c(H2O))/(c(CO2)•c(H2))增大的是___（填序号）

A．升高温度B．增大压强C．充入一定量的CO₂   D．再加入一定量铁粉
（4）为了提高CO₂和H₂制备甲醇生产效率和产量；工业生产中通常采取的措施是___
（5）在温度为300℃时，使-定量合适体积比为的H₂和CO₂在体积恒定的密闭容器内进行反应．该温度下反应2进行程度很小可看成不进行，请在图3中画出CO、CH₃OH浓度随时间变化至平衡的定性曲线图．

Answer 1

（1）曲图l可知，随着温度升高，K₁增大，K₂、K₃减小，则△H₁>0，△H₂<0、△H₃<0，根据盖斯定律得△H₃=△H₁+△H₂，所以△H₂<△H₃，
故答案为：小于；曲图l可知，随着温度升高，K₁增大，则△H₁>0，根据盖斯定律得△H₃=△H₁+△H₂，所以△H₂<△H₃；
（2）反应1是吸热反应，可自发进行，熵值必然增大．△S₁>0．△G=△H-T△S，△G<0时，反应可自发进行．△H>0，△S>0，只有当T较大时，△G<0，故答案为：>；较高温度；
（3）(c(CO)•c(H2O))/(c(CO2)•c(H2))为平衡常数的表达式，平衡常数只与温度有关，该反应为吸热反应，升高温度，平衡常数增大，故选A；
（4）为了提高生产效率和产量，从速率角度考虑，可增大压强，升高温度，使用催化剂．从平衡角度考虑，可增大压强，减小生成物浓度．原料气循环利用等，综合考虑，可使用催化剂、高压、将产物液化分离、原料气循环利用等，
故答案为：使用催化剂、高压、将产物液化分离、原料气循环利用；
（5）CO为反应1的生成物，随着时间的加长，CO的浓度增大，达到平衡时不变．CH₃OH的浓度开始增大，后因容器内压强减小，且反应1生成的水都使反应3的平衡逆向移动，CH₃OH的浓度减小，据此画出的图为，
故答案为：．