Question

8．一定條件下，在體積為3L的密閉容器中，一氧化碳與氫氣反應生成甲醇（催化劑為Cu₂O/ZnO）：
CO（g）+2H₂（g）$\stackrel{Cu_{2}O/ZnO}{?}$CH₃OH（g）．
根據題意完成下列各題：
（1）降低溫度，K值將減小（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（2）在500℃，從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率
v（H₂）的值為：$\frac{2{n}_{B}}{3{t}_{B}}$．
（3）在其他條件不變的情況下，將處于E點的體系體積壓縮到原來的$\frac{1}{2}$，下列有關該體系的說法正確的是bc
a．氫氣的濃度減小         b．正反應速率加快，逆反應速率也加快
c．甲醇的物質的量增加     d．重新平衡時，$\frac{n（{H}_{2}）}{n（C{H}_{3}OH）}$增大．

Answer 1

分析 （1）圖象分析可知先拐先平，溫度高，甲醇物質的量減小，說明升溫平衡逆向進行，正反應為放熱反應，根據溫度對平衡的影響，判斷K的變化；
（2）根據圖中甲醇的變化量，求出氫氣的變化量，再根據v（H₂）=$\frac{△c}{△t}$計算；
（3）在其他條件不變的情況下，對處于E點的體系體積壓縮到原來的$\frac{1}{2}$，則壓強增大，正逆反應速率都增大，平衡向正向移動，甲醇的物質的量增多，氫氣的物質的量減小，但由于體積減小，平衡時氫氣的濃度反而增大，根據濃度比值等于物質的量比值．

解答 解：（1）500℃時甲醇的物質的量小，所以升高溫度，平衡逆移，所以K減小，
故答案為：減��；
（2）在500℃，平衡時圖中甲醇的變化量為n_B，所以反應消耗的氫氣的量為：2n_B，則v（H₂）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{2{n}_{B}}{3{t}_{B}}$，
故答案為：$\frac{2{n}_{B}}{3{t}_{B}}$；
（3）在其他條件不變的情況下，對處于E點的體系體積壓縮到原來的$\frac{1}{2}$，則壓強增大，正逆反應速率都增大，平衡向正向移動，甲醇的物質的量增多，氫氣的物質的量減小，但由于體積減小，平衡時氫氣的濃度反而增大，根據濃度比值等于物質的量比值，則有重新平衡時$\frac{c（{H}_{2}）}{c（C{H}_{3}OH）}$減小，即bc正確，
故答案為：b c．

點評 本題考查化學平衡移動及其計算，題目難度中等，本題注意外界條件對平衡移動的影響．