题目内容
【题目】已知某气体反应的平衡常数可表示为K=c(CH3OCH3)c(H2O)/c2(CH3OH),该反应在不同温度下的平衡常数:400℃,K=32;500℃,K=44。请回答下列问题:
(1)写出上述反应的化学方程式:_________________________________ 。
(2)该反应的△H _________0。
(3)已知在密闭容器中,测得某时刻各组分的浓度如下:
物质 | CH3OH(g) | CH3OCH3(g) | H2O(g) |
浓度/(molL-1) | 0.54 | 0.68 | 0.68 |
①此时温度400℃,则某时刻υ正_______υ逆(填<、>或=,下同)。
②若以温度为横坐标,以该温度下平衡态甲醇物质的量n为纵坐标,此时反应点在图象的位置是图中____点,比较图中B、D两点所对应的正反应速率υB_______υD,理由是____。
(4)一定条件下要提高反应物的转化率,可以采用的措施是___________。
a.升高温度 b.加入催化剂 c.压缩容器的体积
d.增加水蒸气的浓度 e.及时分离出产物
【答案】 2CH3OHCH3OCH3+H2O > > A < 温度升高,化学反应速率加快 ae
【解析】试题分析:(1)根据气体反应的平衡常数K=c(CH3OCH3)c(H2O)/c2(CH3OH),可得该反应的化学方程式为2CH3OHCH3OCH3+H2O。
(2)根据400℃,K=32;500℃,K=44,温度升高,K值增大,该反应是吸热反应,△H > 0.
(3)①根据表格提供的数据Q=(0.68×0.68)÷(0.54×0.54)=1.6<K=32,平衡正向移动,υ正 >υ逆;②根据图像,位于图像上的点都是化学平衡点,位于图像上方的点,都需要降低甲醇物质的量达到平衡,即反应正向移动,υ正 >υ逆,所以此时反应点在图象的位置是图中A点,因为温度升高,化学反应速率加快,所以图中B、D两点所对应的正反应速率υB <υD。
(4)a.该反应是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,反应物转化率增大,正确;b.加入催化剂,平衡不移动,错误;c.压缩容器的体积,即增大压强,平衡不移动,错误;d.增加水蒸气的浓度,平衡逆向移动,反应物的转化率降低,错误;e.及时分离出产物,平衡正向移动,反应为转化率增大,正确;选ae。