题目内容
(1)已知:3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g),△H=-247kJ/mol一定条件下的密闭容器中,该总反应达到平衡,要提高CO的转化率,可以采取的措施是 .
A.低温高压 B.加入催化剂 C.体积不变充入氦气 D.增加CO的浓度 E.分离出二甲醚
(2)已知反应2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g),在某温度下,在1L密闭容器中加入CH3OH,反应到10分钟时达到平衡,此时测得各组分的浓度如下:
①该反应的平衡表达式K=,该温度的平衡常数为 .
②若加入CH3OH后,经10min反应达到平衡,该时间内反应速率v(CH3OH)= .若平衡后,再向容器中再加入0.01mol CH3OH和0.2mol CH3OCH3,此时正、逆反应速率的大小:v正 v逆 (填“>”、“<”或“=”).
A.低温高压 B.加入催化剂 C.体积不变充入氦气 D.增加CO的浓度 E.分离出二甲醚
(2)已知反应2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g),在某温度下,在1L密闭容器中加入CH3OH,反应到10分钟时达到平衡,此时测得各组分的浓度如下:
| 物质 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
| 浓度/(mol?L-1) | 0.01 | 0.2 | 0.2 |
②若加入CH3OH后,经10min反应达到平衡,该时间内反应速率v(CH3OH)=
考点:化学平衡的影响因素,化学平衡的计算
专题:化学平衡专题
分析:(1)要提高CO的转化率,应使平衡向正反应,结合化学平衡移动原理分析选项;
(2)2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)
①K=生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比,结合平衡浓度计算;
②计算二甲醚的反应速率,结合反应速率之比等于化学计量数之比计算v(CH3OH),依据浓度商和平衡常数比较判断反应进行的方向;
(2)2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)
①K=生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比,结合平衡浓度计算;
②计算二甲醚的反应速率,结合反应速率之比等于化学计量数之比计算v(CH3OH),依据浓度商和平衡常数比较判断反应进行的方向;
解答:
解:(1)A正反应放热,则降低温度可使平衡向正方向移动,增大压强平衡向正方向移动,故A正确;
B.加入催化剂平衡不移动,故B错误;
C.体积不变充入N2,平衡不移动,故C错误;
D.增加CO浓度,CO的转化率降低,故D错误;
E.分离出二甲醚,可使平衡向正方向移动,
故答案为:AE;
(2)①由表格中的数据及K的定义可知,K=
=
=400,故答案为:
,400;
②由表格中的数据可知,v(CH3OCH3)=
=0.02 mol?L-1?min-1,又反应速率之比等于化学计量数之比,
v(CH3OH)=2×0.02 mol?L-1?min-1=0.04 mol?L-1?min-1;
若平衡后,再向容器中再加入0.01mol CH3OH和0.2mol CH3OCH3,c(CH3OH)=0.02mol/L,c(CH3OCH3)=0.4mol/L c(H2)=0.2mol/L
Q=
=200<K,说明平衡正向进行,v正>v逆;
故答案为:0.04 mol?L-1?min-1;>;
B.加入催化剂平衡不移动,故B错误;
C.体积不变充入N2,平衡不移动,故C错误;
D.增加CO浓度,CO的转化率降低,故D错误;
E.分离出二甲醚,可使平衡向正方向移动,
故答案为:AE;
(2)①由表格中的数据及K的定义可知,K=
| c(CH3OCH3)c(H2O) |
| c2(CH3OH) |
| 0.2×0.2 |
| 0.012 |
| c(CH3OCH3)c(H2O) |
| c2(CH3OH) |
②由表格中的数据可知,v(CH3OCH3)=
| 0.2mol/L |
| 10min |
v(CH3OH)=2×0.02 mol?L-1?min-1=0.04 mol?L-1?min-1;
若平衡后,再向容器中再加入0.01mol CH3OH和0.2mol CH3OCH3,c(CH3OH)=0.02mol/L,c(CH3OCH3)=0.4mol/L c(H2)=0.2mol/L
Q=
| 0.2×0.4 |
| 0.022 |
故答案为:0.04 mol?L-1?min-1;>;
点评:本题考查较为综合,涉及化学平衡的移动,反应速率、平衡常数的计算,题目难度中等,注意把握平衡常数的意义.
练习册系列答案
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下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )
| A、已知2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6 kJ?mol-1,则氢气的燃烧热为241.8 kJ?mol-1 |
| B、已知NaOH(aq)+HCl(aq)═NaCl(aq)+H2O(l)△H=-57.3 kJ?mol-1,则含40.0g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出57.3kJ的热量 |
| C、已知2C(s)+2O2(g)═2CO2(g)△H=a;2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=b,则a>b |
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下列各组中的离子因发生氧化还原反应而不能大量共存的是( )
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| B、Ca2+、K+、S2-、ClO- |
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| D、HCO3-、Br-、OH-、SO42- |