题目内容

【题目】甲醇是重要的化工原料,在化工生产中有广泛的应用.
已知反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H=Q
在20L的密闭容器中,按物质的量之比1:2充入CO和H2 , 测得CO的转化率随温度及压强的变化如下图所示,P2及195℃时n(H2)随时间的变化如表所示:

t/min

0

1

3

5

n(H2)/mol

8

5

4

4


(1)0~3min,平均速率V(CH3OH)= , Q0(填“<”“=”或“>”).
(2)图中压强(P1、P2)的大小顺序为 , 理由是
(3)在P2及195℃时,该反应的平衡常数K=

【答案】
(1)0.033mo1?L1?min1;<
(2)P1<P2;相同温度下,增大压强CO转化率提高
(3)25
【解析】解:(1)由表中数据可知,3min内参加反应氢气为8mol﹣4mol=4mol,故v(H2)= = mol/(L.min),速率之比等于其化学计量数之比,则v(CH3OH)= v(H2)= × mol/(Lmin)=0.033mol/(Lmin);由图可知,随温度升高,CO的转化率降低,说明升高温度,平衡向逆反应方向移动,则正反应为放热反应,即Q<0,所以答案是:0.033mol/(Lmin);<;(2)由图可知,相同温度下,压强P2平衡时CO的转化率更大,而正反应为气体体积减小的反应,增大压强平衡向正反应方向移动,CO的转化率提高,故压强P1<P2 , 所以答案是:P1<P2;相同温度下,增大压强CO转化率提高;(3)在20L的密闭容器中,按物质的量之比1:2充入CO和H2 , 开始氢气的浓度为: =0.4mol/L,CO浓度为: =0.2mol/L,由表中数据可知,3min到达平衡,平衡时氢气浓度为: =0.2mol/L,则: CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
开始(mol/L):0.2 0.4 0
转化(mol/L):0.1 0.2 0.1
平衡(mol/L):0.1 0.2 0.1
故平衡常数K= =25,
所以答案是:25.
【考点精析】本题主要考查了化学平衡的计算的相关知识点,需要掌握反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%;产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%才能正确解答此题.

练习册系列答案
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【题目】根据所学知识完成题目:
(1)某学生用0.20molL1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作为如下几步:
①用蒸馏水洗涤碱式滴定管,并立即注入NaOH溶液至“0”刻度线以上
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体
③调节液面至“0”或“0”刻度线稍下,并记下读数
④移取20.00mL待测液注入洁净的锥形瓶中,并加入3滴酚酞溶液
⑤用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数.
请回答:
a.以上步骤有错误的是(填编号)
b.步骤⑤中,在记下滴定管液面读数时,滴定管尖嘴有气泡,将导致测定结果(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
c.下图是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为 mL

d.根据下列数据:请计算待测盐酸溶液的浓度: mol/L

滴定次数

待测体积(ml)

标准烧碱体积(ml)

滴定前读数

滴定后读数

第一次

20.00

0.40

20.40

第二次

20.00

4.00

24.00

第三次

20.00

2.00

24.10


(2)按要求回答下列问题:
a.某温度时,水的离子积常数KW=1013 , 将此温度下pH=11的Ba(OH)2溶液aL与pH=1的H2SO4溶液bL混合,设混合溶液体积为两者之和,所得固体体积忽略不计.若所得混合溶液为中性,则a:b=
b.已知在25℃的水溶液中,AgX、AgY、AgZ均难溶于水,且Ksp(AgX)=1.8×1010 , Ksp(AgY)=1.0×1012 , Ksp(AgZ)=8.7×1017 . 则AgX、AgY、AgZ三者的溶解度(mol/L)S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小顺序为:;若向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体,则c(Y(填“增大”“减小”或“不变”).

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