Question

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）?CH₃OH（g）△H=Q；根據題意完成下列各題：

（1）反應達到平衡時，平衡常數表達式K=

 

，升高溫度，K值

 

（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（2）根據題圖判斷，Q

 

0（填“＞”、“＜”或“=”）
（3）在500℃，從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率v（H₂）=

 

（用含n_B、t_B的式子表示）
（4）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1/2，下列有關該體系的說法正確的是

 

a  氫氣的濃度減少           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n（H₂）/n（CH₃OH）增大．

Answer 1

考點：化學平衡的影響因素

專題：化學平衡專題

分析：（1）根據方程式和K的含義書寫；根據溫度對平衡的影響，判斷K的變化；
（2）圖象分析，先拐先平溫度高，溫度越高甲醇物質的量越小，說明升溫平衡逆向進行，正反應為放熱反應；
（3）500℃，從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率v（H₂）=2v（CH₃OH）=2

△n V

△t

；
（4）將處于E點的體系的體積壓縮到原來的

1

2

，體系的壓強增大，平衡向正反應方向移動，正逆反應速率都增大．

解答： 解：（1）已知CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g），則K=

c(CH3OH)

c(CO)c2(H2)

，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：

c(CH3OH)

c(CO)c2(H2)

；減小；
（2）圖象分析，先拐先平溫度高，溫度越高甲醇物質的量越小，說明升溫平衡逆向進行，正反應為放熱反應Q＜0，故答案為：＜；
（3）500℃，從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率v（H₂）=2v（CH₃OH）=2

△n V

△t

=2×

n(B) 3L

t(B)

mol/（L．min）=

2n(B)

3t(B)

mol?l^-1?min^-1，故答案為：

2n(B)

3t(B)

mol?l^-1?min^-1；
（4）將處于E點的體系的體積壓縮到原來的

1

2

，體系的壓強增大，
a．體積減小，氫氣的濃度增大，故a錯誤；
b．體系壓強增大，正逆反應速率都增大，故b正確；
c．增大壓強，平衡向正反應方向移動，則甲醇的物質的量增加，故c正確；
d．增大壓強，平衡向正反應方向移動，且氫氣的轉化率大于原來體系，所以重新平衡時n（H₂）/n（CH₃OH）減小，故d錯誤；
故選bc．

點評：本題涉及化學平衡狀態的判斷、化學平衡移動的影響因素等知識點，根據方程式特點確定平衡移動影響因素，只有反應前后改變的物理量不變時才能作為化學平衡狀態的判斷依據，題目難度中等．