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【题目】.二甲醚是一种重要的清洁燃料,可以通过CH3OH分子间脱水制得:2CH3OH(g) CH3OCH3(g) H2O(g) ΔH=-23.5kJ·mol1。在t1,恒容密闭容器中建立上述平衡,体系中各组分浓度随时间变化如图所示。

(1)该条件下反应平衡常数表达式K______________;在t1 时,反应的平衡常数为____________,达到平衡时n(CH3OCH3)n(CH3OH)n(H2O)=_____________________

(2)相同条件下,若改变起始浓度,某时刻各组分浓度依次为:c(CH3OH)0.4 mol·L1c(H2O)0.6 mol·L1c(CH3OCH3)2.4mol·L1,此时正、逆反应速率的大小:v________v(“>”“<””),反应向__________反应方向进行().。

.已知可逆反应:M(g)N(g) P(g)Q(g) ΔH0,请回答下列问题:

(1)在某温度下,反应物的起始浓度分别为c(M)1 mol·L1c(N)2.4 mol·L1。达到平衡后,M的转化率为60%,此时N的转化率为____________

(2)若反应温度升高,M的转化率__________(增大减小不变”)

(3)若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为c(M)4 mol·L1c(N)a mol·L1;达到平衡后,c(P)2 mol·L1a____________

【答案】(1)5524 (2)<

(1)25%(2)增大(3)6

【解析】

试题分析:(1)对于可逆反应2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)的平衡常数k=,由图可知,在t1min时到达平衡,平衡时CH3OHCH3OCH3H2O浓度分别为0.4mol/L1mol/L0.8mol/L,故平衡常数k===5,体积相同,物质的量之比等于浓度之比,故n(CH3OCH3)n(CH3OH)n(H2O)=0.4mol/L1mol/L0.8mol/L=52 4,故答案为:5524

(2)此时的浓度商Qc==9,大于平衡常数5,故反应向逆反应进行,v ()v (),故答案为:<,逆反应方向;

、达到平衡后,M的转化率为60%,反应浓度=1molL-1×60%=0.6mol

M(g)+N(g)P(g)+Q(g)

起始量(mol/L) 1 2.4 0 0

变化量(mol/L) 0.6 0.6 0.6 0.6

平衡量(mol/L)0.4 1.8 0.6 0.6

K==0.5

(1)N的转化率=×100%=×100%=25%,故答案为:25%

(2)M(g)+N(g)P(g)+Q(g)△H0,反应是吸热反应,升温平衡正向进行,M的转化率增大,故答案为:增大;

(3)起始量=消耗量+平衡量,则

M(g)+N(g)P(g)+Q(g)

起始量(mol/L) 4 a 0 0

变化量(mol/L) 2 2 2 2

平衡量(mol/L) 2 a-2 2 2

=0.5a=6,故答案为:6

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