题目内容

某温度下，2L密闭容器中加入4mol A和2mol B发生反应：3A（g）+2B（g）4C（l）+2D（g）．平衡时测得n（C）=1.6mol．下列说法正确的是（ ）
A．反应的化学平衡常数表为K=
B．增大压强，平衡右移，K平衡增大
C．B的平衡转化率是40%
D．其他条件不变，向平衡体系中加入少量C，υ正、υ逆均增大
【答案】分析：A．C为液体，不能列入平衡常数表达式中；
B．平衡常数只与温度有关；
C．根据方程式计算转化率；
D．C为液体，增加C的量对反应速率无影响．
解答：解：A．C为液体，不能列入平衡常数表达式中，k=，故A错误；
B．平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，故B错误；
C．由反应的方程式可知，生成n（C）=1.6mol，则消耗B为0.8mol，B的平衡转化率是=40%，故C正确；
D．C为液体，增加C的量对反应速率无影响，故D错误．
故选C．
点评：本体考查化学平衡常数，题目难度不大，注意C为液体的特征，为解答该题的关键，也是易错点．
练习册系列答案
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请回答下列问题：
（1）等温、等容下，已知2NO+O2?2NO2△H＜0，当该反应处于平衡状态时，下列措施中有利于提高NO的平衡转化率的是
BC
BC
（填字母）．
A．升高温度     B．降低温度       C．加入NO2
D．减小压强     E．加入催化剂     F．增加NO的量
（2）若将1.00molO2和2.00mol NO混合充入容积为2L的密闭容器中，3分钟后反应达到平衡．平衡后混合气体总物质的量为2.55mol，用O2表示的化学反应速率为
0.125
0.125
mol?L-1?min-1．
（3）容积均为2L的四个密闭容器中均进行着（2）中的反应，某温度下，各物质物质的量（mol）及正逆反应速率关系如下表所示：
容器编号 n（O2） n（NO） n （NO2） v正与v逆的关系
Ⅰ 0.20 0.10 0.20 v正=v逆
Ⅱ 0.20 0.40 1.00 ②v正____v逆
Ⅲ 0.60 1.20 0.80 ③v正____v逆
①若方程式系数为最简整数比，则该温度下的平衡常数K=
20
20
．
填写表中空格：②
＜
＜
，③
＞
＞
（填＞或＜）
（2013?崇明县一模）甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料，它广泛用于有机合成、医药、农药、涂料、染料、汽车和国防等工业中．工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：CO（g）+2H2（g） 
催化剂
加热
CH3OH（g）+Q
下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）．
温度 250℃ 300℃ 350℃
K 2.041 0.270 0.012
（1）判断反应达到平衡状态的依据是
BD
BD

A．混合气体的密度不变
B．混合气体的平均相对分子质量不变
C．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
D．CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
（2）由表中数据判断Q
＞
＞
0 （填“＞”、“=”或“＜”），要提高CO转化率，可采取的措施是
C
C

A．加入催化剂B．充入COC．充入H2D．升温
（3）某温度下，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应10min后，达到平衡时测得c（CO）=0.2mol/L，则以CH3OH表示的反应速率v（CH3OH）=
0.08
0.08
mol/（L?min），
CO的转化率为
80%
80%
．
（4）原料CO和H2可以由C和H2O反应制取，涉及的反应方程式如下：
C（s）+CO2（g）═2CO（g）平衡常数K1
C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）平衡常数K2
CO（g）+H2O（g）═H2（g）+CO2（g）平衡常数K3
则K1、K2、K3之间的关系是：
K2=K1?K3
K2=K1?K3
．
（2013?绍兴二模）二甲醚（DME）以其优良的性质，被称为21世纪的新型“清洁能源”，近年来，二甲醚最为直接的应用是替代液化气作民用燃料以及代替柴油作汽车燃料．二甲醚的生产方法也在不断的研究中，现在主要有以下两种生产方法．
方法一（液相两步法）：第一步　CO+2H2?CH3OH     第二步 2CH3OH?CH3OCH3+H2O
方法二（液相一步法）：将甲醇的合成和脱水两个反应组合在一个反应器中进行3CO+3H2?CH3OCH3+CO2
（1）液相一步法实际是两步法两个反应的组合，其选用的催化剂应该具有
既有甲醇合成催化的功能，又有甲醇脱水催化的功能，是一种双功能的复合催化剂
既有甲醇合成催化的功能，又有甲醇脱水催化的功能，是一种双功能的复合催化剂
．目前一种更新的方法--CO2加氢一步法取得了较大进展，其反应为：2CO2+6H2?2CH3OCH3+3H2O 该方法包括甲醇的合成、甲醇的脱水和水气的逆转换反应，其方程式如下（298K）：
CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（l）+H2O（l）△H=-49.01kJ?mol-1…①
2CH3OH（l）?CH3OCH3（g）+H2O（l）△H=-24.02kJ?mol-1…②
CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（l）△H=41.17kJ?mol-1…③
（2）CO2加氢一步法与液相一步法相比有何优点
原料廉价，能减少环境污染等
原料廉价，能减少环境污染等
．
（3）写出CO2加氢一步法在298K下总反应的热化学方程式
2CO2（g）+6H2（g）?2CH3OCH3（g）+3H2O（l）△H=-122.04 kJ?mol-1
2CO2（g）+6H2（g）?2CH3OCH3（g）+3H2O（l）△H=-122.04 kJ?mol-1
．
有人对甲醇脱水转化为甲醚过程从温度、液体空速（在单位时间内单位体积的催化剂表面通过的原料的量，空速越小，停留时间越长，反应程度越高，但处理能力越小）、压力对甲醇的转化率影响进行研究，分别获得以下2组图．

（4）根据以上两幅图选择不受空速影响的合适反应温度和压强
320℃、0.2-0.6Mpa
320℃、0.2-0.6Mpa
．
（5）某温度下在2L恒容密闭容器中加入CH3OH发生反应2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g），测得有关数据如下：
反应时间/min 0 1 2 3 4
c（CH3OH）/mol?L-1 0.51 0.2 0.1 0.01 0.01
则此反应在该温度下的平衡常数为
625
625
，若再向容器分别加入甲醇0.02mol、CH3OCH31.0mol，此时该反应v正反应
＞
＞
v逆反应（填“＞”、“＜”或“=”）．
（6）根据文献，甲醇转化率可以根据冷凝的液相中的甲醇与水的相对百分含量来计算（忽略挥发到气相的甲醇），若以Cw表示冷凝液中水的质量分数，CM表示冷凝液中甲醇的质量分数，则甲醇的转化率ΧM=
XM=
2CW
18
2CW
18
+
CM
32
或
32Cw
32Cw+9CM)
XM=
2CW
18
2CW
18
+
CM
32
或
32Cw
32Cw+9CM)
．
工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）
（1）判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号，下同）
CD
CD
．
A．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
B．混合气体的密度不变
C．混合气体的相对平均分子质量不变
D．CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
（2）如表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）．
温度 250℃ 300℃ 350℃
K 2.041 0.270 0.012
①由表中数据判断该反应的△H
＜
＜
0（填“＞”、“=”或“＜”）；
②某温度下，将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c（CO）=0.2mol/L，则CO的转化率为
80%
80%
，此时的温度为
250℃
250℃
．
（3）要提高CO的转化率，可以采取的措施是
df
df
．
a．升温b．加入催化剂c．增加CO的浓度
d．加入H2加压e．加入惰性气体加压f．分离出甲醇
（4）一定条件下，CO与H2在催化剂的作用下生成5molCH3OH的能量变化为454kJ．在该温度时，在容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，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
反应物投入量 1molCO、2molH2 1molCH3OH 2molCH3OH
平衡时数据 CH3OH的浓度（mol/L） c1 c2 c3
反应的能量变化 akJ bkJ ckJ
体系压强（Pa） p1 p2 p3
反应物转化率 α1 α2 α3
下列说法正确的是
d
d
．
A.2c1＞c3B．a+b＜90.8C.2p2＜p3D．α1+α3＜1．
精英家教网已知，某温度下在2L密闭容器中加入一定量A，发生以下化学反应：
2A（g）═B（g）+C（g）；△H=-48.25kJ?mol-1
反应过程中时间t与A、B浓度有如图关系，若测得第15min时
c（B）=1.6mol?L-1，则下列结论正确的是（　　）
A、反应在前15min的平均速率ν（A）=0.11 mol?L-1?min-1B、A的初始物质的量为8 molC、反应到达平衡的过程中，放出的热量是77.2kJD、如使反应最终c（B）/c（A）=1.5，恒温恒容时，加入一定量的A可以实现

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