Question

【題目】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)。根據題意完成下列問題：

(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”)，平衡向__________方向移動。

(2)在500 ℃，從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率v(H2)____________________。（用含相應字母的式子表示）

(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1/2，下列有關該體系的說法正確的是________(填選項字母)。

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．重新平衡時增大

(4)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

【答案】 減小 逆反應 BC Cu2O＋CO2Cu＋CO2

【解析】

（1）已知CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，則K=，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：，減小；逆反應；

（2）在500℃，平衡時圖中甲醇的變化量為nB，所以反應消耗的氫氣的量為：2nB，則，故答案為：；

（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，則有重新平衡時減小，即BC正確，故答案為：BC；

（4）反應體系中含少量CO2有利于維持催化劑Cu2O的量不變，一氧化碳和氧化亞銅反應生成銅和二氧化碳，反應的化學方程式：Cu2O+CO2Cu+CO2，二氧化碳抑制反應正向進行，有利于維持催化劑Cu2O的量不變，故答案為：Cu2O+CO2Cu+CO2。