某工厂实验室用一氧化碳和氢气制备甲醇.其原理为:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).△H＜0 (1)若该反应在298K.398K时化学平衡常数分别为K1.K2则K1 K2,(2)在恒温恒容时.判断该反应达到化学平衡状态的依据是 ,A．单位时间内有2mol氢气反应的同时有1molCH3OH生成．B．单位时间内有2mol氢气反应的同时有1molCO生成� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某工厂实验室用一氧化碳和氢气制备甲醇，其原理为：
CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g），△H＜0
（1）若该反应在298K、398K时化学平衡常数分别为K₁、K₂则K₁

K₂（填“＞”“=”或“＜”）；
（2）在恒温恒容时，判断该反应达到化学平衡状态的依据是

（填序号）；
A．单位时间内有2mol氢气反应的同时有1molCH₃OH生成．
B．单位时间内有2mol氢气反应的同时有1molCO生成．
C．容器内压强保持不变
D．混合气体的密度保持不变
（3）某温度时，向容积为2L的某密闭容器中充入2molCO和4molH₂，平衡时CO气体的浓度为0.6mol．L^-1．该温度下的化学平衡常数为

（保留二位小数）．
（4）温度不变，在（3）达到的平衡体系中再通入2molCH₃OH（g），则平衡向

（填“正”或“逆”）方向移动，达新平衡时CO的体积分数与（3）平衡时相比

（填“变大”“变小”或“不变”）．

考点：化学平衡常数的含义,化学平衡的影响因素,化学平衡状态的判断

专题：化学平衡专题

分析：（1）△H＜0，正反应吸热，升高温度向着吸热的方向移动，根据化学平衡常数表达式判断；
（2）当正逆反应速率相等或者比值为计量数之比是达到平衡状态，各物质的浓度不再变化时达到化学平衡状态，可用来判断是否达到化学平衡状态；
（3）利用三段式，和化学平衡常数计算得到；
（4）平衡后通入CH₃OH，CH₃OH浓度增大，向逆反应方向移动；通入CH₃OH后气体压强变大，与原平衡相比，进行程度增大了．

解答： 解：（1））△H＜0，正反应吸热，升高温度向着吸热的方向移动，平衡常数为产物浓度系数次幂的乘积与反应物浓度系数次幂的乘积的比值，298K时化学平衡进行程度更大，即K₁＞K₂，故答案为：＞；
（2）A．单位时间内有2mol氢气反应，为正反应方向；有1molCH₃OH生成为正反应方向，不能体现正逆反应速率相等，不能判断达到化学平衡状态，故A错误；
B．有2mol氢气反应，为正反应方向；有1molCO生成为逆反应方向，且二者反应速率呈计量数之比，可以判断达到化学平衡状态，故B正确；
C．反应前后计量数之和不同，当平衡移动时，气体的物质的量也在不断发生变化，气体的压强随气体的物质的量的变化而变化，当压强不变时，达到了化学平衡状态，故C正确；
D．根据ρ=

，容器体积一定，该反应中无非气体参与或生成，即气体的质量始终不变，密度也不变，所以密度不变时不一定达到化学平衡状态，故D错误，
故选BC；
（3）根据三段式计算，起始时c（CO）=

2mol

=1mol/L，c（H₂）=

4mol

=2mol/L，平衡时c（CO）=0.6mol/L；
                   CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）
起始浓度（mol/L）   1           2              0
转化浓度（mol/L）   0.4        0.8            0.4
平衡浓度（mol/L）   0.6        1.2            0.4
K=

[CH3OH]

[CO]?[H2]2

0.4

0.6×1．22

=0.463，
故答案为：0.463；
（4）增大CH₃OH浓度，即增大生成物浓度，平衡向逆反应方向移动；通入CH₃OH后气体压强变大，比原平衡进行程度大，所以CO的体积分数比（3）平衡变小，
故答案为：逆，变小．

点评：本题考查了化学平衡的判断、化学平衡常数的含义等知识点，难度不大，化学平衡状态的判断是高考的热点．