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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nBtB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

(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)tB时间内,生成nB mol CH3OH,则消耗2nB H2,则△c(H2)=2nB/3,v(H2)=2nB/3tBmol·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。

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2011?咸阳模拟)一定条件下,在体积为10L的密闭容器中,1mol X和1mol Y进行应:2X(g)+Y(g)?Z(g),经2min达到平衡,生成0.6mol Z,下列说法正确的是(  )

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科目:高中化学 来源: 题型:

一定条件下,在体积为3L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)根据题意完成下列各题:
(1)在500℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=
2n(B)
3t(B)
2n(B)
3t(B)
mol?L-1?min-1.(用图中字母表示)
(2)在其他条件不变的情况下,对处于E点的体系体积压缩到原来的
1
2
,下列有关该体系的说法正确的是
bc
bc

a.氢气的浓度减少        b.正反应速率加快,逆反应速率也加快
c.甲醇的物质的量增加    d.重新平衡时
n(H2)
n(CH3OH)
增大
(3)据研究,反应过程中起催化作用的为Cu2O,反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变,原因是:
Cu2O+CO?2Cu+CO2
Cu2O+CO?2Cu+CO2
(用化学方程式表示).

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科目:高中化学 来源: 题型:

一定条件下,在体积为3L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),下列有关说法正确的是(  )

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视.目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇.一定条件下,在体积为3L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
根据题意完成下列各题:反应达到平衡时,
(1)平衡常数表达式K=
c(CH3OH)
c(CO)?c2(H2)
c(CH3OH)
c(CO)?c2(H2)
,升高温度,K值
减小
减小
(填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)在500℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=
2nB
3tB
mol?(L?min)-1
2nB
3tB
mol?(L?min)-1
(用 nB tB 表示)
(3)在其他条件不变的情况下,对处于E点的体系体积压缩到原来的
1
2
,下列有关该体系的说法正确的是
bc
bc

a.氢气的浓度减少
b.正反应速率加快,逆反应速率也加快
c.甲醇的物质的量增加
d.重新平衡时
n(H2)
n(CH3OH)
增大
(4)据研究,反应过程中起催化作用的为Cu2O,反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变,原因是:
Cu2O+CO2Cu+CO2
Cu2O+CO2Cu+CO2
(用化学方程式表示).
(5)使用燃料电池是节能减排的重要手段之一.CO和H2(俗称水煤气)燃料电池就是其中的一种,该电池的两极分别通入燃料气(水煤气)和氧气.电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-.水煤气在一定条件下可以合成二甲醚,同时还产生一种可以参与大气循环的无机化合物,3CO+3H2=CH3OCH3+CO2 或 2CO+4H2=CH3OCH3+H2O.上述水煤气燃料电池的负极反应方程式:(写1个)
CO+O2--2e-=CO2 H2+O2--2e-=2H2O
CO+O2--2e-=CO2 H2+O2--2e-=2H2O

(6)如图是丙烷、二甲醚燃烧过程中能量变化图,其中x为各自反应中对应的系数.根据该图写出二甲醚燃烧的热化学方程式:
CH3OCH3(g)+3O2(g)
点燃
2CO2(g)+3H2O(l)△H=-1455kJ?mol-1
CH3OCH3(g)+3O2(g)
点燃
2CO2(g)+3H2O(l)△H=-1455kJ?mol-1

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科目:高中化学 来源: 题型:

一定条件下,在体积为3L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO).根据题意完成下列各题:
(1)反应达到平衡时,平衡常数表达式K=
c(CH3OH)
c(CO)c2(H2)
c(CH3OH)
c(CO)c2(H2)
,升高温度,K值
减小
减小
(填“增大”“减小”或“不变”).
(2)500℃时,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=
2nB
3tB
mol/(L?min)
2nB
3tB
mol/(L?min)
用(nB、tB表示).
(3)在其他条件不变的情况下,将处于E点的体系的体积压缩到原来的
1
2
,下列有关该体系的说法正确的是
BC
BC
 (填写字母).
A.氢气的浓度减少
B.正反应速率加快,逆反应速率也加快
C.甲醇的物质的量增加
D.重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大
(4)据研究,反应过程中起催化作用的为Cu2O,反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变,原因是:
Cu2O+CO?2Cu+CO2
Cu2O+CO?2Cu+CO2
(用化学方程式表示).

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