[题目](1)已知常温常压下:①CH3OH(l)+O2+2H2O(g) △H=-359.8kJ·mol-1②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-556.0kJ·mol-1③H2O(g)=H2O(l) △H=-44.0kJ·mol-1写出体现甲醇燃烧热的热化学方程式为 .(2)某温度时.将2 mol CO与5 mol H2的混合气体充入容积为2 L的密� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】(1)已知常温常压下：

①CH3OH(l)+O2(g)═CO(g)+2H2O(g) △H=－359.8kJ·mol－1

②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=－556.0kJ·mol－1

③H2O(g)=H2O(l) △H=－44.0kJ·mol－1

写出体现甲醇燃烧热的热化学方程式为________________________________。

(2)某温度时，将2 mol CO与5 mol H2的混合气体充入容积为2 L的密闭容器中，在催化剂的作用下发生反应：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)。

①经过5 min后，反应达到平衡，此时转移电子6 mol。该反应的平衡常数为________。v(H2)＝________ mol/(L·min)。若保持体积不变，再充入2 mol CO和1.5 mol CH3OH，此时v(正)________v(逆)(填“>”“<”或“＝”)。

②在其他条件不变的情况下，再增加2 mol CO与5 mol H2，达到新平衡时，CO的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)。

③下列不能说明该反应已达到平衡状态的是________。

a.CH3OH的质量不变 b.混合气体的平均相对分子质量不再改变 c.v逆(CO)＝2v正(H2) d.混合气体的密度不再发生改变

【答案】CH3OH(l)+3/2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l) △H=－725.8kJ·mol－1 3 0.3 > 增大 cd

【解析】

根据燃烧热的概念、利用盖斯定律书写热化学方程式；根据化学平衡常数、化学反应速率、转化率的定义进行计算；根据化学平衡的本质和特征判断平衡标志；根据浓度商与K的关系判断平衡移动方向。

(1)根据燃烧热概念，体现甲醇燃烧热的热化学方程式中CH3OH(l)应为1mol，且生成CO2(g)、H2O(l)。利用盖斯定律，将①+②×+③×2得CH3OH(l)+3/2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l) △H=－725.8kJ·mol－1。

(2)转移电子6 mol，则反应消耗1.5mol CO(g)、3mol H2(g)，生成1.5mol CH3OH(g)。

某温度、2 L CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)

起始/mol： 2 5 0

转化/mol： 1.5 3 1.5

5min平衡/mol： 0.5 2 1.5

①该反应的平衡常数K＝＝3，v(H2)＝＝0.3mol/(L·min)。

保持体积不变，再充入2 mol CO和1.5 mol CH3OH时，，故v(正)>v(逆)。

②其他条件不变时，再增加2 mol CO与5 mol H2所建立的新平衡，相当于两个原平衡状态在体积减半（加压）时使平衡右移，故CO转化率增大。

③a.CH3OH质量不变时，其它各物质的质量也不变，为化学平衡状态；b.混合气体的总质量不变，平均相对分子质量不再改变表明气体总物质的量不变，则为化学平衡状态；c.将v逆(CO):v逆(H2)＝1:2代入v逆(CO)＝2v正(H2)，得v逆(H2)＝4v正(H2)，故不是化学平衡；d.混合气体的总质量、容器体积都不变，则密度必然不变，不能作平衡标志，选cd。