Question

【题目】在容积为V L的某密闭容器中，a mol CO与2a mol H2在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。CO的转化率与温度、压强的关系如图所示：

（1）该反应是 反应(填“放热”或“吸热”)。

（2）在压强为0.1 MPa条件下，200 ℃时，该反应的平衡常数K (填“=”“<”或“>”)V2/a2。

（3）在温度、容积不变的情况下，向该密闭容器再增加a mol CO(g)、2a mol H2(g)和b mol CH3OH(g)，则达到新平衡时，CO的转化率 (填“增大”“减小”“不变”或“无法确定”)，平衡常数 (填“增大”“减小”或“不变”)。

Answer 1

【答案】（1）放热 （2）< （3）无法确定 不变

【解析】（1）从题给图示可知，温度升高，CO的转化率下降，说明升温促使平衡逆向移动，正反应为放热反应。（2）在0.1 MPa压强下，100 ℃时，平衡时各物质的浓度依次为c(CO)= mol·L-1=c(CH3OH)，c(H2)=2c(CO)= mol·L-1，可逆反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数K== =。升高温度至200 ℃，平衡左移，K减小，故200 ℃时K<。（3）再加入a mol CO、2a mol H2和b mol CH3OH(g)，无法确定平衡的移动，α(CO)无法确定，但温度不变，K不变。