Question

（1）一定条件下，在体积为4L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）．
①反应达到平衡时，平衡常数表达式K=

 

．
②降低温度，K值

 

（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（2）一定温度下，将3mol A气体和1mol B气体通入一密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）?xC（g）．若容器体积固定为4L，反应2min时测得剩余0.6mol B，C的浓度为0.4mol?L^-1．
①x=

 

．   ②平衡混合物中，C的体积分数为50%，则B的转化率是

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的计算,化学平衡的影响因素

专题：化学平衡专题

分析：（1）①平衡常数表达式等于生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度幂次方乘积；
②根据温度对甲醇质量的影响判断平衡移动方向，可判断平衡常数的变化；
（2）①依据化学平衡三段式劣势计算分析
             3A（g）+B（g）?xC（g）
起始量（mol） 3       1       0
变化量（mol） 1.2    0.4      0.4x
2min量（mol） 1.8    0.6      0.4x
c（C）=

0.4xmol

4L

=0.4mol/L
x=4，
②依据化学平衡三段式列式计算分析，C的体积分数为50%，设反应的B物质的量为y
             3A（g）+B（g）?4C（g）
起始量（mol） 3       1       0
变化量（mol）3y       y      4y
2min量（mol） 3-3y   1-y     4y

4y

4

=0.5
y=0.5mol
转化率=

消耗量

起始量

×100%=

0.5

1

×100%=50%．

解答： 解：（1）①CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g），反应达到平衡时，平衡常数表达式K=

c(CH3OH)

c(CO)c2(H2)

，故答案为：

c(CH3OH)

c(CO)c2(H2)

；
②从图象可知温度高时平衡体系中甲醇含量减少，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，正反应为放热反应，降低温度平衡正向进行平衡常数增大；
故答案为：增大；
（2）①3A（g）+B（g）?xC（g）
起始量（mol） 3       1       0
变化量（mol） 1.2    0.4      0.4x
2min量（mol） 1.8    0.6      0.4x
c（C）=

0.4xmol

4L

=0.4mol/L
x=4，
故答案为：4；
②C的体积分数为50%，设反应的B物质的量为y
             3A（g）+B（g）?4C（g）
起始量（mol） 3       1       0
变化量（mol）3y       y      4y
2min量（mol） 3-3y   1-y     4y

4y

4

=0.5
y=0.5mol
转化率=

消耗量

起始量

×100%=

0.5

1

×100%=50%；
故答案为：50%．

点评：本题考查了化学平衡的计算分析，平衡三段式的计算应用是解题关键，题目难度中等．