Question

(1)在一定條件下，容積為 10L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)；ΔH>0，將1．0 mol CH4和2．0 mol H2O(g)通入該密閉容器10 min時有0．1 mol CO生成，則10 min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率υ(H2) 。

（2)在壓強(qiáng)為0．1 MPa條件下,容積為V L某密閉容器中a mol CO與 2a mol H2在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇： CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) 平衡時CO的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖。

①該反應(yīng)的△H 0 (填“<”、“>”或“=”)。

②100℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K= (用含a、V的代數(shù)式表示)。

③在溫度容積不變的情況下，向該密閉容器再增加a mol CO與 2a mol H2，達(dá)到新平衡時，CO的轉(zhuǎn)化率 (填“增大”、“減小”或“不變”)。平衡常數(shù) (填“增大”、“減小”或“不變”)

④在某溫度下，向一個容積不變的密閉容器中通入2．5mol CO和7．5mol H2反應(yīng)生成CH3OH(g)，達(dá)到平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為80%，此時容器內(nèi)的壓強(qiáng)為開始時的 倍。

 

Answer 1

（1）0．003mo1?L-1?min-1；（2）①＜ ② V 2／a2 ③增大；不變 ④0．6

【解析】

試題分析：(1)根據(jù)，=0．001，反應(yīng)速率比等于系數(shù)比，所以υ(H2) =0．003mo1?L-1?min-1；(2) ①根據(jù)圖示，升高溫度，CO的轉(zhuǎn)化率減小，平衡左移，所以正反應(yīng)放熱，△H＜0；

②100℃時CO的轉(zhuǎn)化率為50%，

所以平衡常數(shù)K== V 2／a2 ；

③溫度容積不變的情況下，向該密閉容器再增加a mol CO與 2a mol H2，相當(dāng)于加壓，平衡正向移動，CO的轉(zhuǎn)化率增大，溫度不變，平衡常數(shù)不變；

④CO的轉(zhuǎn)化率為80%，所以參加反應(yīng)的CO為2mol

壓強(qiáng)比為物質(zhì)的量之比，6/10=0．6

考點(diǎn)：本題考查平衡常數(shù)、平衡移動原理。