碳化學(xué)是以分子中只含一個碳原子的化合物為原料生產(chǎn)化工產(chǎn)品的方法。合成氣（CO和H₂的混合氣體）是一碳化學(xué)的重要原料，焦炭與水蒸氣在剛性密閉容器中會發(fā)生如下兩個反應(yīng)：
Ⅰ：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H₁
Ⅱ：CO（g）+H₂O（g）=CO₂（g）+H₂（g）△H₂
下表是一定條件下幾種物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)生成焓（即由對應(yīng)穩(wěn)定單質(zhì)生成1mol某種物質(zhì)的焓變叫做該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)生成焓，記作△H_f^θ）。回答下列問題：

物質(zhì)	C（s）	H2O（g）	CO（g）	CO2（g）	H2（g）
標(biāo)準(zhǔn)生成焓△Hfθ/kJ?mol-1	0	-242	-111	-394	0

（1）若E_a正、E_a逆分別表示該反應(yīng)I正、逆反應(yīng)的活化能，則E_a正-E_a逆 

＞

＞

0（填“＞”或“＜”或“=”），根據(jù)數(shù)據(jù)求得△H₂=

-41kJ?mol^-1

-41kJ?mol^-1

。
（2）若在絕熱恒容容器中發(fā)生反應(yīng)I、Ⅱ，則下列事實不能說明I、II反應(yīng)均達(dá)到平衡狀態(tài)的是

B

B

（填標(biāo)號）。
A．反應(yīng)I的平衡常數(shù)K保持不變
B．CO與H₂濃度之比為1：1
C．容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
D．容器內(nèi)氣體總壓不變
（3）對于反應(yīng)II，v_正=k_正?p（CO）?p（H₂O），v_逆=k_逆?p（CO₂）?p（H₂）（k_正、k_逆分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù)，只與溫度有關(guān)）。
①已知lgk（k表示k_正 或k _逆）與溫度

1

T

的關(guān)系如圖，交點處v_正=v_逆，其中表示k_正隨溫度的變化的是

a

a

 填字母編號），判斷理由是

1

T

增大，即T減小，反應(yīng)Ⅱ平衡正移，k_正和k_逆均減小，k_正＞k_逆，表示k_正隨溫度的變化的是a

1

T

增大，即T減小，反應(yīng)Ⅱ平衡正移，k_正和k_逆均減小，k_正＞k_逆，表示k_正隨溫度的變化的是a

。推測可知，溫度升高更有利于活化能

大

大

（填“大”、“小”）的反應(yīng)。

②在圖A點對應(yīng)的溫度下，向某體積為2L的剛性密閉容器中加入足量焦炭和一定量水蒸氣，同時發(fā)生反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ。已知起始時容器內(nèi)壓強為90kPa。15min后體系達(dá)到平衡狀態(tài)，容器內(nèi)壓強變?yōu)?20kPa,則該段時間反應(yīng)的速率v（H₂）=

2

2

kPa?min^-1，平衡轉(zhuǎn)化率α（H₂O）=

50

50

%，以物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)表示反應(yīng)I的平衡常數(shù)K_x=

0.125

0.125

。
③進(jìn)一步提高水蒸氣平衡轉(zhuǎn)化率的方法有

加壓、分離出氫氣和二氧化碳

加壓、分離出氫氣和二氧化碳

（寫兩種不同的方法）。