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,tA tC(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= 。
(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。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
[CH3OH] |
[CO][H2]2 |
[CH3OH] |
[CO][H2]2 |
b-a-4c |
2 |
b-a-4c |
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