题目内容

【题目】一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO)CO(g)2H2(g)CH3OH(g)

根据题意完成下列各题:

(1)反应达到平衡时,平衡常数表达式K__________,升高温度,K__________(增大减小不变”)

(2)500℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)______________

(3)在其他条件不变的情况下,对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2,下列有关该体系的说法正确的是__________(填字母序号)

a.氢气的浓度减小 b.正反应速率加快,逆反应速率也加快

c.甲醇的物质的量增加 d.重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大

【答案】 减小 mol·L1·min1 bc

【解析】

(1)根据方程式和K的含义书写;根据温度对平衡的影响,判断K的变化;

(2)根据图中甲醇的变化量求出氢气的变化量,再根据计算;

(3)在其他条件不变的情况下,对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2,则压强增大,正逆反应速率都增大,平衡向正向移动,甲醇的物质的量增多,氢气的物质的量减小,但因为体积减小,平衡时氢气的浓度反而增大,根据浓度比值等于物质的量比值。

(1)已知CO(g)2H2(g)CH3OH(g),则500℃时甲醇的物质的量小,所以升高温度,平衡逆移,所以平衡常数K减小,故答案为:;减小;

(2)500℃,平衡时图中甲醇的变化量为nB,所以反应消耗氢气的量为2nB,则,故答案为: mol·L1·min1

(3) 在其他条件不变的情况下,对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2,则压强增大,正逆反应速率都增大,平衡向正向移动,甲醇的物质的量增多,氢气的物质的量减小,但因为体积减小,平衡时氢气的浓度反而增大,根据浓度比值等于物质的量比值,则有重新平衡时减小,即bc正确,故答案为bc

练习册系列答案
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【题目】冬季是雾霾天气高发的季节,其中汽车尾气和燃煤尾气是造成雾霾的原因之一。

1)使用甲醇汽油可以减少汽车尾气对环境的污染。工业上在200℃和10MPa的条件下可用甲烷和氧气通过铜制管道反应制得甲醇,已知一定条件下,CH4CH3OH的燃烧热分别784kJ/mol628kJ/mol2CH4(g)+O2(g)=2CH3OH(g) H=___

2)二甲醚也是清洁能源。用合成气在催化剂存在下制备二甲醚的反应原理为:2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g) +H2O(g) H<0

①某温度下,将2.0molCO(g)6.0molH2(g)充入容积为2L的密闭容器中,反应到达平衡时,改变压强和温度,平衡体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数变化情况如图所示,关于温度和压强的关系判断正确的是____

A.P3>P2T3>T2

B.P1>P3T1>T3

C.P1>P4T2>T3

D.P2>P4T4>T2

②在恒容密闭容器里按体积比为13充入一氧化碳和氢 气,一定条件下反应达到平衡状态.当改变反应的某一个条件后,下列变化能说明平衡一定向逆反应方向移动的是___

A.氢气的转化率减小 B.逆反应速率先增大后减小

C.化学平衡常数K值增大 D.反应物的体积百分含量增大

3)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g) +N2(g)

200KpPa时,在一个容积为2L的恒温密闭容器中充入1.5molNO2.0molCO,开始反应至2min时测得CO转化率为30%,则用N2表示的平均反应速率为υ(N2)=___;反应达到平衡状态时,测得二氧化碳为0.8mol,则平衡时的压强为起始压强的__(保留两位小数)

②该反应在低温下能自发进行,该反应的ΔH__0(“>”“<”)

③在某一绝热、恒容的密闭容器中充入一定量的NOCO发生上述反应,测得正反应的速率随时间变化的曲线如图所示(已知:t2-t1=t3-t2)则下列说法不正确的是__(填编号)

A.反应在c点未达到平衡状态

B.反应速率a点小于b

C.反应物浓度a点大于b

D.NO的转化率:t1~t2 > t2~t3

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