Question

一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中反应CO（g）+ 2H₂（g）CH₃OH（g）达到化学平衡状态。

（1）该反应的平衡常数表达式K=        ；根据右图，升高温度，K值将          （填“增大”、“减小”或“不变”）。

（2）500℃时，从反应开始到达到化学平衡，以H₂的浓度变化表示的化学反应速率是     （用n_B、t_B表示）。

（3）判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是     （填字母）。

a. v_生成（CH₃OH）= v_消耗（CO）               b.混合气体的密度不再改变

c.混合气体的平均相对分子质量不再改变       d. CO、H₂、CH₃OH的浓度均不再变化

（4）300℃时，将容器的容积压缩到原来的1/2，在其他条件不变的情况下，对平衡体系产生的影响是    （填字母）。

a. c（H₂）减少                     b正反应速率加快，逆反应速率减慢

c. CH₃OH 的物质的量增加           d.重新平衡时c（H₂）/ c（CH₃OH）减小

Answer 1

（1）（1分）；减小（1分）（2） mol·L^-1·min^-1（1分）

  （3）cd （2分）         （4）cd （2分）   

解析:

（1）根据平衡常数的含义可得K＝，升温K增大。

（2）t_B时间内，生成n_B mol CH₃OH，则消耗2n_B H₂，则△c(H₂)＝2n_B/3，v(H₂)＝2n_B/3t_Bmol·L^-1·min^-1。

（3）选项a，任何时刻都有v_生成（CH₃OH）= v_消耗（CO），选项b，因体积不变，气体的质量不变，任何时刻密度不变。选项c，根据，不变，不变，说明不变，所以反应大平衡状态。选项D，各种物质的浓度不变，反应也大平衡状态。

（4）增加压强平衡向着正反应方向移动，正、逆反应速率都增大，H₂物质的量减小，CH₃OH物质的量增大，但由于体积缩小，达新平衡时c(H₂)浓度可能比原平衡大，重新平衡时c（H₂）/ c（CH₃OH）减小所以选项a、b错误，c、d正确。