题目内容
CO可用于合成甲醇，一定温度下，向体积为2L的密闭容器中加入CO和H2，发生反应CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），达平衡后测得各组分浓度如下：
①混合气体的平均相对分子质量______．
②列式并计算平衡常数K=______．
③若将容器体积压缩为1L，不经计算，预测新平衡中c（H2）的取值范围是______．
④若保持体积不变，再充入0.6molCO和0.4molCH3OH，此时v正______v逆（填“＞”、“＜”“=”）．
| 物质 | CO | H2 | CH3OH |
| 浓度（mol?L-1） | 0.9 | 1.0 | 0.6 |
②列式并计算平衡常数K=______．
③若将容器体积压缩为1L，不经计算，预测新平衡中c（H2）的取值范围是______．
④若保持体积不变，再充入0.6molCO和0.4molCH3OH，此时v正______v逆（填“＞”、“＜”“=”）．
①图表数据分析可知，n（CO）=2L×0.9mol/L=1.8mol；n（H2）=2L×1.0mol/L=2mol；n（CH3OH）=2L×0.6mol/L=1.2mol；
混合气体的平均摩尔质量=
=
=18.56g/mol；
所以混合气体的平均相对分子质量18.56，
故答案为：18.56；
②CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），由图表中物质平衡浓度可知，K=
=0.67L2?moL-2；
故答案为：
=0.67L2?moL-2；
③CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），若将容器体积压缩为1L，个物质浓度应变为原来的2倍，但压强增大，平衡向气体体积减小的方向进行，反应正向进行，平衡浓度小于2mol/L，所以氢气的平衡浓度应1mol?L-1＜c（H2）＜2mol?L-1；
故答案为：1mol?L-1＜c（H2）＜2mol?L-1；
④若保持体积不变，再充入0.6molCO和0.4molCH3OH，则 各物质浓度为
CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），
0.9+0.6=1.5 1.0 0.6+0.4=1
Q=
=0.67=K
说明费用达到的平衡和原来的平衡状态相同，则V正=V逆；
故答案为：=．
混合气体的平均摩尔质量=
| 总重量 |
| 总物质的量 |
| 1.8mol×28g/mol+2mol×28g/mol+1.2mol×2g/mol |
| 1.8mol+2mol+1.2mol |
所以混合气体的平均相对分子质量18.56，
故答案为：18.56；
②CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），由图表中物质平衡浓度可知，K=
| 0.6 |
| 0.9×1．02 |
故答案为：
| 0.6 |
| 0.9×1．02 |
③CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），若将容器体积压缩为1L，个物质浓度应变为原来的2倍，但压强增大，平衡向气体体积减小的方向进行，反应正向进行，平衡浓度小于2mol/L，所以氢气的平衡浓度应1mol?L-1＜c（H2）＜2mol?L-1；
故答案为：1mol?L-1＜c（H2）＜2mol?L-1；
④若保持体积不变，再充入0.6molCO和0.4molCH3OH，则 各物质浓度为
CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），
0.9+0.6=1.5 1.0 0.6+0.4=1
Q=
| 1 |
| 1.5×12 |
说明费用达到的平衡和原来的平衡状态相同，则V正=V逆；
故答案为：=．
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