实验室在1L密闭容器中进行模拟甲醇合成实验:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g).将lmolCO和2molH2通人容器中.分别恒温在300℃和500℃反应.每隔一定时间测得容器中甲醇的浓度如下:(表中数据单位:mol·L-1) 10min 20min 30min 40min 50min 60min 300℃ 0.40 0.60 0.75 0.84 0.90 0.90 500� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（6分）实验室在1L密闭容器中进行模拟甲醇合成实验：CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g)。将lmolCO和2molH₂通人容器中，分别恒温在300℃和500℃反应，每隔一定时间测得容器中甲醇的浓度如下：(表中数据单位：mol·L^—1)

	10min	20min	30min	40min	50min	60min
300℃	0.40	0.60	0.75	0.84	0.90	0.90
500℃	0.60	0.75	0.78	0.80	0.80	0.80

①300℃时反应开始10分钟内，H₂的平均反应速率为__________。

②500℃时平衡常数K的数值为___________。

③300℃时，将容器的容积压缩到原来的1／2，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)减小 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】

①0.080mol/(L·min)

②25（2分） ③c、d

【解析】

试题分析：①H₂的平均反应速率0.40*2/1L/10min=0.08.mol/L/min

②500℃时，40min以后反应达到平衡，K=0.80/（0.20*0.40²）=25

③将容器的容积压缩后，c(H₂)增大，a项不正确；正逆反应速率均加快，b项不正确；平衡向正向移动，故CH₃OH的物质的量增加，c项正确；重新平衡时c(CH₃OH)比c(H₂)增加得更多，c(H₂)／c(CH₃OH)减小，d项正确。

考点：化学反应速率和化学平衡

点评：压缩体积相当于增大压强，容器内各物质浓度均变大，正逆反应速率均加快，平衡向体积减小的方向进行。

练习册系列答案

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（2009?深圳二模）甲醇合成反应为：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）工业上用天然气为原料，分为两阶段：
Ⅰ、制备合成气：CH₄+H₂O（g）?CO+3H₂．为解决合成气中H₂过量CO不足问题，原料气中添加CO₂：
CO₂+H₂=CO+H₂O．为了使合成气配比最佳，理论上原料气中甲烷与二氧化碳体积比为

3：1

．
Ⅱ、合成甲醇：
（1）反应过程中物质能量变化如图所示．写出合成甲醇的热化学方程式

CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H=-（b-a）kJ/mol

．
实验室在1L密闭容器中进行模拟合成实验．将1molCO和2molH2通入容器中，分别恒温在300℃和500℃反应，每隔一定时间测得容器中甲醇的浓度如下：

	10min	20min	30min	40min	50min	60min
300℃	0.40	0.60	0.75	0.84	0.90	0.90
500℃	0.60	0.75	0.78	0.80	0.80	0.80

（2）在300℃反应开始10分钟内，H₂的平均反应速率

0.080mol/（L?min）

．
（3）500℃平衡常数K=

．
（4）在另一体积不变的容器中，充入1.2molCO和2.0molH₂，一定条件下达到平衡，测得容器内压强为起始的一半．计算该条件下H₂转化率．（写出计算过程）

甲醇合成反应为：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）工业上用天然气为原料，分为两阶段制备甲醇：
（1）制备合成气：CH₄+H₂O（g）?CO+3H₂．为解决合成气中H₂过量而CO不足的问题，原料气中需添加CO₂：CO₂+H₂=CO+H₂O．为了使合成气配比最佳，理论上原料气中甲烷与二氧化碳体积比为

3：1

．
（2）合成甲醇：①反应过程中物质能量变化如右图所示．写出合成甲醇的热化学方程式

CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H=-（b-a）kJ/mol

．
实验室在1L密闭容器中进行模拟合成实验．将1molCO和2molH₂通入容器中，分别恒温在300℃和500℃反应，每隔一定时间测得容器中甲醇的浓度如下：（表中数据单位：mol?L^-1）

	10min	20min	30min	40min	50min	60min
300℃	0.40	0.60	0.75	0.84	0.90	0.90
500℃	0.60	0.75	0.78	0.80	0.80	0.80

②300℃时反应开始10分钟内，H₂的平均反应速率为

0.08mol/（L?min）

．
③500℃时平衡常数K的数值为

．
④300℃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

c、d

（填字母）．
a．c（H₂）减小 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．

(10分)甲醇合成反应为：CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g)

工业上用天然气为原料，分为两阶段制备甲醇：

(1)制备合成气：CH₄+H₂O（g） CO+3H₂。为解决合成气中H₂过量而CO不足的问题，原料气中需添加CO₂：CO₃+H₂=CO+H₂O。为了使合成气配比最佳，理论上原料气中甲烷与二氧化碳体积比为____________________________________。

(2)合成甲醇：①反应过程中物质能量变化如右图所示。写出合成甲醇的热化学方程式__________________。

实验室在1L密闭容器中进行模拟合成实验。将lmolCO和2molH₂通人容器中，分别恒温在300℃和500℃反应，每隔一定时间测得容器中甲醇的浓度如下：

(表中数据单位：mol·L^—1)

②300℃时反应开始10分钟内，H₂的平均反应速率为__________。

③500℃时平衡常数K的数值为___________。

④300℃时，将容器的容积压缩到原来的1／2，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)减小 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

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实验室在1L密闭容器中进行模拟合成实验。将lmolCO和2molH₂通人容器中，分别恒温在300℃和500℃反应，每隔一定时间测得容器中甲醇的浓度如下：

(表中数据单位：mol·L^—1)

②300℃时反应开始10分钟内，H₂的平均反应速率为__________。

③500℃时平衡常数K的数值为___________。

④300℃时，将容器的容积压缩到原来的1／2，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)减小 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

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