Question

【題目】如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發利用CO2引起了全世界的普遍重視。目前工業上有一種方法是用CO2來生產燃料甲醇。為探究該反應原理，進行如下實驗：在容積為1L的密閉容器中，充入1molCO2和3molH2。在500℃下發生發應，CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）。實驗測得CO2和CH3OH（g）的物質的量（n）隨時間變化如圖所示：

（1）從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率v（H2）=_____。

（2）500℃該反應的平衡常數為_____（結果保留一位小數）。

（3）500℃條件下，測得某時刻，CO2（g）、H2（g）、CH3OH（g）和H2O（g）的濃度均為0.5mol/L，則此時v（正）____v（逆）（填“＞”“＜”或“=”）。

Answer 1

【答案】 5.3

【解析】

由圖可知，10min到達平衡，平衡時甲醇的濃度變化為，由方程式可知，氫氣的濃度變化等于甲醇的濃度變化量的3倍，則氫氣的濃度變化量為：，則；故答案為：；
由可知平衡時各組分的濃度，，則，所以，故答案為：；
條件下，測得某時刻，、、和的濃度均為，濃度熵，說明反應正向進行，v正v逆，故答案為：。