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）
根據題意完成下列各題：
（1）合成甲醇反應中，其反應熱△H

 

0（填“＞”“＜”“=”）
（2）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
（3）據研究，反應過程中起催化作用的為Cu₂O，反應體系中含少量CO₂有利于維持催化劑Cu₂O的量不變，原因是：

 

（用化學方程式表示）．

Answer 1

考點：反應熱和焓變,化學平衡的影響因素

專題：化學反應中的能量變化,化學平衡專題

分析：（1）溫度升高時甲醇平衡濃度減小，正反應放熱；
（2）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，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；
（3）在加熱條件下CO能還原Cu₂O使其減少，因此反應體系中含有少量二氧化有利于抑制反應向正反應方向移動，維持Cu₂O的量不變．

解答： 解：（1）溫度升高時甲醇物質的量減小，說明正反應放熱，故答案為：＜；
（2）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，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

c(H2)

c(CH3OH)

減小，即bC正確，
故答案為：b c；
（3）在加熱條件下CO能還原Cu₂O使其減少，因此反應體系中含有少量二氧化有利于抑制反應向正反應方向移動，維持Cu₂O的量不變，反應方程式為Cu₂O+CO?2Cu+CO₂，故答案為：Cu₂O+CO?2Cu+CO₂．

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