Question

工業(yè)上一般以CO和H₂為原料合成甲醇，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：

CO ( g ) + 2H₂ ( g )  CH₃OH ( g )     △H=-116kJ/mol

（1）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為                        ；

（2）下列措施中有利于增大該反應(yīng)的反應(yīng)速率且提高轉(zhuǎn)化率的是          (填字母序號(hào)) 。

a．隨時(shí)將CH₃OH與反應(yīng)混合物分離     b．降低反應(yīng)溫度

c．使用高效催化劑                    d．增大體系壓強(qiáng)

(3)一定條件下，將1 mol CO與3 mol H₂的混合氣體在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)生成甲醇，平衡后將容器的容積壓縮到原來(lái)的l/2，其他條件不變，對(duì)平衡體系產(chǎn)生的影響是        (填字母序號(hào))．

a．c ( H₂ )減少                 b．正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢

c．CH₃OH 的物質(zhì)的量增加     d．重新平衡c ( H₂ )/ c (CH₃OH )減小

（4） 在密閉容器中充有1mol CO與2 mol H₂，在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇，CO的轉(zhuǎn)化率(α)與溫度(T)、壓強(qiáng)(P)的關(guān)系如圖所示。

①A、C兩點(diǎn)都表示達(dá)到的平衡狀態(tài)，則自反應(yīng)開(kāi)始到達(dá)平衡狀態(tài)所需的時(shí)間，t_A        t_C(填“大于”、“小于’’或“等于")。

②若A點(diǎn)時(shí)容器的體積為1 L，該溫度下B點(diǎn)的平衡常數(shù)  K=            。 

 

Answer 1

【答案】

（1）[CH₃OH] / [ CO][H₂]²   （2）d    （3）cd   （4）①大于   ② 1 L²·mol^－2

【解析】

試題分析：結(jié)合方程式不難得知有利于增大反應(yīng)的速率且提高轉(zhuǎn)化率的方法為增大體系壓強(qiáng)；（3）將容器的容積壓縮會(huì)導(dǎo)致平衡正向移動(dòng)，所以c、d正確；（4）因?yàn)镃點(diǎn)的溫度高，所以反應(yīng)速率快；根據(jù)A點(diǎn)時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率，結(jié)合平衡常數(shù)表達(dá)式計(jì)算K=1 L²·mol^－2，而B(niǎo)點(diǎn)與A點(diǎn)同溫度，所以K相同。

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的移動(dòng)、化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算。