合成氣（CO+H₂）在煤化工和天然氣化工中有著十分重要的地位，由合成氣可合成多種有機(jī)基礎(chǔ)原料和產(chǎn)品。
（1）煤化工中生產(chǎn)合成氣的反應(yīng)為：C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）ΔH=+131.5kJ?mol^-1
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為

c

（

H

2

）

×

c

（

CO

）

c

（

H

2

O

）

c

（

H

2

）

×

c

（

CO

）

c

（

H

2

O

）

。
②判斷該反應(yīng)的自發(fā)性

高溫下自發(fā)進(jìn)行

高溫下自發(fā)進(jìn)行

。
③在恒溫恒容下，同時(shí)放入C（s）、H₂O（g）、CO（g）、H₂（g）四種物質(zhì)，下列事實(shí)能夠說明反應(yīng)C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）已達(dá)到平衡的是

ACD

ACD

。
A．反應(yīng)體系中，混合氣體的密度不再改變
B．反應(yīng)體系中，各組分的物質(zhì)的量相等
C．反應(yīng)體系中，當(dāng)有2molH-O鍵斷裂的同時(shí)有1molH-H鍵斷裂
D．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變
（2）天然氣化工中生產(chǎn)合成氣的主要反應(yīng)為：2CH₄（g）+O₂（g）?2CO（g）+4H₂（g）ΔH=akJ?mol^-1
在恒容容器中按物質(zhì)的量之比1：2加入一定量的CH₄和O₂，在壓強(qiáng)為1.01×10⁵Pa、不同溫度下測得CH₄的平衡轉(zhuǎn)化率如圖所示：

①請?jiān)趫D中畫出壓強(qiáng)為5.05×10⁵Pa時(shí)CH₄的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化曲線

。
②現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)測得反應(yīng)2CH₄（g）+O₂（g）?2CO（g）+4H₂（g）在750℃下，以不同碳氧比

[

n

（

C

H

4

）

n

（

O

2

）

]

投料時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡后CH₄的轉(zhuǎn)化率及H₂、CO的選擇性，所測數(shù)據(jù)如表所示。
已知：選擇性=目標(biāo)產(chǎn)物的產(chǎn)率/反應(yīng)原料的轉(zhuǎn)化率

碳氧比 [ n （ C H 4 ） n （ O 2 ） ]	1：0.25	1：0.5	1：1	1：1.25
CH4轉(zhuǎn)化率	0.40	0.88	0.98	0.99
H2選擇性	0.98	0.93	0.67	0.40
CO選擇性	0.99	0.94	0.65	0.32

最佳碳氧比

[

n

（

C

H

4

）

n

（

O

2

）

]

為

1：0.5

1：0.5

。
假設(shè)按碳氧比

[

n

（

C

H

4

）

n

（

O

2

）

]

=1投料，反應(yīng)容器的體積為VL，通入CH₄和O₂各amol,請列式表示平衡時(shí)容器內(nèi)CO的濃度

a

×

0

.

98

×

0

.

65

V

mol/L

a

×

0

.

98

×

0

.

65

V

mol/L

（用a、V的代數(shù)式表示）。