Question

【题目】煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。

（1）将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气,热化学方程式为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)　ΔH=+131.3 kJ·mol-1。能使化学反应速率加快的措施有________(填序号)。

①增大C的物质的量

②升高反应温度

③随时吸收CO、H2转化为CH3OH

④密闭定容容器中充入CO(g)

（2）将不同物质的量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),得到如下两组数据:

实验组	温度/℃	起始量/mol		平衡量/mol		达到平衡所需时间/min
		H2O	CO	H2	CO
1	650	2	4	1.6	2.4	5
2	900	1	2	0.4	1.6	2

①实验1中用CO2表示的化学反应速率为__________________。

②温度从650 ℃升高到900 ℃时,化学平衡常数会________(填“增大”“减小”或“不变”),则该反应的正反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。

（3）在一容积为2 L的密闭容器内加入2 mol的CO和6 mol的H2,在一定条件下发生如下反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)　ΔH<0,该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示。

若t4时降压,t5时达到平衡,t6时改变的条件可能是____________。

Answer 1

【答案】 ② ④ 0.16 mol/(L·min) 减小 放热 增大反应物的浓度

【解析】（1）①C为固体，增大C的物质的量对速率无影响；②升高反应温度，速率加快；③随时吸收CO、H2转化为CH3OH，降低生成物浓度，速率降低；④密闭定容容器中充入CO(g)，增大生成物浓度，速率加快。故选②④。

（2）①由实验1中数据分析，反应在5 min达到平衡，v(CO)=v(CO2)=(4 mol -2.4 mol)/2L/5 min=0.16 mol/(L·min)；

②第二组温度比第一组高，反应物物质的量比第一组减半，但是平衡时CO2的物质的量比第一组的一半少，表明该反应为放热反应；温度从650 ℃升高到900 ℃时，化学平衡常数会减小；

（3）由图分析，t6时逆反应速率瞬间没有变化，然后慢慢升高，说明反应正向进行，应是增大反应物的浓度。