题目内容
（8分）一定条件下，在体积为3 L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)。根据题意完成下列问题：
（1）反应达到平衡时，平衡常数表达式K＝_________________，升高温度，K值___________（填“增大”、“减小”或“不变”），平衡向 方向移动。
（2）在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)＝________________。
（3）在其他条件不变的情况下，将处于E点的体系体积压缩到原来的1/2，下列有关该体系的说法正确的是________（选填选项字母）。
| A．氢气的浓度减少 |
| B．正反应速率加快，逆反应速率也加快 |
| C．甲醇的物质的量增加 |
D．重新平衡时 增大 |
（1）
； 减小 ； 逆反应 ； （2）
mol/(L·min) ；
（3）BC ； （4）Cu2O＋CO2Cu＋CO2
解析试题分析：（1）化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以根据反应的化学方程式可知，该反应的平衡常数K＝；根据图像可知，升高温度，甲醇的物质的量减小，这说明平衡逆向移动，因此化学平衡常数减小。
（2）由图象可知，在500℃时，时间达到t(B)时，甲醇的物质的量为n(B)，其浓度是
mol/L，则根据方程式可知，消耗氢气的物质的量浓度是2×mol/L，所以在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)＝
＝mol?（L?min）-1。
（3）其他条件不变时，将处于E点的体系体积压缩到原来的
，容器的体积减小，则压强增大，正逆反应速率都增大.由于正方应是体积减小的，所以平衡向正向移动，甲醇的物质的量增多，氢气的物质的量减小，但由于体积减小，平衡时氢气的浓度反而增大，因此正确答案选BC。
（4）由于CO能和氧化亚铜反应Cu2O+CO2Cu+CO2，所以加入二氧化碳平衡向逆反应方向移动，有利于抑制反应向正反应方向移动，维持Cu2O的量不变。
考点：考查平衡常数、外界条件对平衡状态的影响以及反应速率的计算等
2CO(g) △H＞0
2SO3。填写下列空白：
（16分）工业上可以在恒容密闭容器中采用下列反应制备甲醇：
CO（g）＋2H2（g）
CH3OH（g）
（1）下列情况可以作为判断反应达到平衡状态的依据的是（填序号） 。
A．生成CH3OH 的速率与消耗H2的速率之比为1︰2
B．混合气体的平均相对分子质量保持不变
C．混合气体的密度保持不变
D．体系内的压强保持不变
（2）下表所列数据为该反应在不同温度下的化学平衡常数：
| 温度/℃ | 250 | 300 | 350 |
| K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
①反应的平衡常数表达式为K= 。由上表数据判断，该反应的△H 0（填“＞”、“＝”或“＜”）。升高温度，正反应速率 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
②某温度下，将2molCO和6molH2充入一个容积为2L的密闭容器中，达到平衡时c(H2)=1.4mol/L，则CO的转化率为 ，此时的温度为 。
（3）欲提高CO的转化率，可采取的措施是 。（填序号）
A．升温
B．加入更高效的催化剂
C．恒容条件下充入CO
D．恒容条件下充入H２
E．恒容条件下充入氦气
F．及时移走CH3OH
（4）一定条件下，CO和H2在催化剂作用下生成1molCH3OH的能量变化为90.8kJ。该温度下，在三个容积相同的密闭容器中，按不同方式投料，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：
| 容器 | 甲 | 乙 | 丙 | |
| 投料方式 | 1molCO、2molH2 | 1molCH3OH | 2molCH3OH | |
| 平衡数据 | C(CH3OH)/(mol/L) | c1 | c2 | c3 |
| 体系压强(Pa) | p1 | p2 | p3 | |
| 反应的能量变化 | akJ | bkJ | ckJ | |
| 原料转化率 | α1 | α2 | α3 | |
下列分析正确的是 。（填序号）
A．2c1＜c3 B．2 p1＜p3 C．|a|＋|b|＝90.8 D．α1＋α3＞1
H2S(g) △H=＋21．6kJ·mol－1。反应达到平衡时H2、S、H2S的物质的量均为3 mol，则380 K时该反应的化学平衡常数为______；下列对该反应分析正确的是______(填字母序号)。
I．设反应①Fe(s)+CO2(g)
FeO(s)+CO(g)的平衡常数为K1。反应 ②Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)的平衡常数为K2，在不同温度下，K1、K2的值如下：
| T(K) | K1 | K2 |
| 973 | 1.47 | 2.36 |
| 1173 | 2.15 | 1.67 |
（1）现有反应③CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)，这是一个 (填“吸”或“放”)热反应，要使平衡③向右移动，可采取的措施有 (填序号)。A．缩小反应容器容积
B．扩大反应容器容积
C．降低温度
D．升高温度
E．使用合适的催化剂
F．设法减少CO的量
（2）若反应Fe(s)+CO2(g)
FeO(s)+CO(g)在温度T1下进行；Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)在温度T2下进行，已知T1＞T2，且c(CO2)＞c(H2O)(其他条件均相同)，则两者的反应速率 (填序号)。A．前者大 B．后者大 C．一样大 D．无法判断
II．（1）钢铁的表面发蓝、发黑处理是常用的防腐方法。请配平主要反应的方程式：
□Na2FeO2+□NaNO2+□H2O=□NaFeO2+□NH3↑+□NaOH
（2）钢铁经冷、浓HNO3处理后“钝化”能达到防腐目的，不同浓度的HNO3与铁反应的还原产物很复杂，其分布曲线如图。
①图示可知，分析HNO3与铁反应的规律是 。
②工业上一般不用冷浓硝酸进行铁表面处理，其可能的原因是 。
（3）金属(M)的腐蚀是因为发生反应：M-ne-→Mn+，除了上述表面处理的方法外，下列方法也能起到防腐作用的是 (填字母编号)
A．在铁中掺入铬等金属制成不锈钢
B．在铁制品表面镀锌
C．提高铁中含碳量，制成生铁
D．将水库铁闸门与直流电源的负极相连
2Cl2+2H2O，可实现氯的循环利用。
3C(g) ＋ D(s)，反应达到平衡时C的浓度为1.2 mol/L.