运用化学反应原理研究碳、氮的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义．（1）已知反应CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H=-99kJ•mol-1中的相关化学键能如表：化学键

Question

运用化学反应原理研究碳、氮的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义．
（1）已知反应CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）△H=-99kJ•mol^-1中的相关化学键能如表：

化学键	H-H	C-O	C≡O	H-O	C-H
E/（kJ•mol-1）	436	343	x	465	413

则x=___．
（2）甲醇作为一种重要的化工原料，既可以作为燃料，还可用于合成其它化工原料．在一定条件下可利用甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，其反应原理可表示为：CH₃OH（g）+CO（g）⇌HCOOCH₃（g）△H=-29.1kJ•mol^-1．向体积为2L的密闭容器中充入2mol CH₃OH（g） 和2mol CO，测得容器内的压强（p：kPa）随时间（min）的变化关系如图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线所示：

①Ⅱ和Ⅰ相比，改变的反应条件是___．
②反应Ⅰ在5min时达到平衡，在此条件下从反应开始到达到平衡时v（HCOOCH₃）=___．
③反应Ⅱ在2min时达到平衡，平衡常数K（Ⅱ）=___．在体积和温度不变的条件下，在上述反应达到平衡Ⅱ时，再往容器中加入1mol CO和2mol HCOOCH₃后v_（正）___ v_（逆） （填“>”“<”“﹦”），原因是___．
④比较反应Ⅰ的温度（T₁）和反应Ⅲ的温度（T₃）的高低：T₁___T₃（填“>”“<”“﹦”），判断的理由是___．
（3）超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层．科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO₂和N₂．某研究小组在实验室用某新型催化剂对CO、NO催化转化进行研究，测得NO转化为N₂的转化率随温度、CO混存量的变化情况如图2所示，利用以下反应填空：
NO+CO⇌N₂+CO₂（有CO）  2NO⇌N₂+O₂（无CO）
①若不使用CO，温度超过775℃，发现NO的分解率降低，其可能的原因为___．
②在 (n(NO))/(n(CO))=1的条件下，应控制最佳温度在___左右．

Answer 1

（1））△H=436×2+x-3×413-343-465=-99kJ•mol^-1，解得x=1076；
故答案为：1076；
（2）①Ⅱ和Ⅰ相比，达到平衡所用时间较短，反应速率加快，但化学平衡状态一样，应为加催化剂；
故答案为：使用催化剂；
②向体积为2L的密闭容器中充入2mol CH₃OH（g） 和2mol CO，反应Ⅰ在5min时达到平衡，设生成HCOOCH₃的物质的量为x，由三段式：
       CH₃OH（g）+CO（g）⇌HCOOCH₃（g）
n始：2                      2               0
n转：x                      x              x
n平：2-x                  2-x           x
同温同体积，气体的压强之比=物质的量之比，则(4)/(2-x+2-x+x)=(4)/(3)，解得x=1，则v（HCOOCH₃）=(1mol÷2L)/(5min)=0.10 mol•L^-1•min^-1；
故答案为：0.10 mol•L^-1•min^-1；
③反应Ⅱ与反应Ⅰ的平衡状态相同，故K=(1mol÷2L)/((1mol÷2L)•(1mol÷2L))=2 L•mol^-1；再往容器中加入1mol CO和2mol HCOOCH₃后，此时浓度商Qc=(3mol÷2L)/((1mol÷2L)(2mol÷2L))）=3>2=K，反应向逆方向进行，故v（正）<v（逆）；
故答案为：2 L•mol^-1；<；浓度商Qc=(1.5)/(0.5•1)=3>2=K 反应向逆方向进行，故v（正）<v（逆）；
④此反应为放热反应，降温，平衡向正向进行；
故答案为：>；此反应为放热反应，降温，平衡向正向进行（或反应Ⅰ达平衡时所需的时间比反应Ⅲ达平衡时所需的时间短，反应速率快，故T1温度更高）；
（3）①此反应为放热反应，升高温度反应更有利于向逆反应方向进行，NO的分解率降低；
故答案为：此反应为放热反应，升高温度反应更有利于向逆反应方向进行；
②由图可知，(n(NO))/(n(CO))=1，870℃左右，NO转化为N₂的转化率最大（或850℃～900℃之间都可以）；
故答案为：870℃（或850℃～900℃之间都可以）．