题目内容

【题目】一定条件下,在体积为3L的密闭容器中反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)达到化学平衡状态.

(1)该反应的平衡常数表达式K=;根据图,升高温度,K值将增大压强K值将(填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)500℃时,从反应开始到达到化学平衡,以H2的浓度变化表示的化学反应速率是(用nA、nB、tA、tB表示).
(3)判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是(填字母).
a.v生成(CH3OH)=v消耗(CO) b.混合气体的密度不再改变
c.混合气体的平均相对分子质量不再改变 d.CO、H2、CH3OH的浓度均不再变化
(4)300℃时,将容器的容积压缩到原来的 ,在其他条件不变的情况下,对平衡体系产生的影响是(填字母).
a.c(H2)减少 b正反应速率加快,逆反应速率减慢
c.CH3OH 的物质的量增加 d.重新平衡时c(H2)/c(CH3OH)减小.

【答案】
(1);减小;不变
(2) mol/(L?min)
(3)cd
(4)cd
【解析】解;(1)化学平衡常数为生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,反应物的生成物都是气体,故平衡常数表达式为K= ,由图象可知升高温度乙醇的物质的量减少,平衡向逆反应方向移动,K减小,所以答案是:K= ,减小;(2)υ(CH3OH)= mol/(L.min),故υ(H2)=2υ(CH3OH)= mol/(L.min),
所以答案是: mol/(L.min);(3)达到平衡时,正逆反应速率相等,混合气体的平均相对分子质量不再改变,CO、H2、CH3OH的浓度不再改变,在体积不变时,气体的密度不变,不能作为判断是否达到平衡状态的依据,
所以答案是:c、d;(4)将容器的容积压缩到原来的 ,压强增大,正逆反应速率都增大,平衡向正反应方向移动,CH3OH的物质的量增加,氢气的物质的量减少,但浓度增大,甲醇的物质的量增多,故有c(H2)/c(CH3OH)减小,
所以答案是:c、d.
【考点精析】通过灵活运用化学平衡状态本质及特征和化学平衡状态的判断,掌握化学平衡状态的特征:“等”即 V正=V逆>0;“动”即是动态平衡,平衡时反应仍在进行;“定”即反应混合物中各组分百分含量不变;“变”即条件改变,平衡被打破,并在新的条件下建立新的化学平衡;与途径无关,外界条件不变,可逆反应无论是从正反应开始,还是从逆反应开始,都可建立同一平衡状态(等效);状态判断:①v(B)=v(B)②v(C):v(D)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不变④若A、B、C、D为气体,且m+n≠x+y,压强恒定⑤体系颜色不变⑥单位时间内某物质内化学键的断裂量等于形成量⑦体系平均式量恒定(m+n ≠ x+y)等即可以解答此题.

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