Question

【題目】一定條件下，在體積為3 L的密閉容器中反應CO（g）+ 2H2（g）CH3OH（g）達到化學平衡狀態。

（1）反應的平衡常數表達式K=_____________；根據下圖，升高溫度，K值將__________（填“增大”、“減小”或“不變”）。

（2）500℃時，從反應開始到達到化學平衡，以H2的濃度變化表示的化學反應速率是__________（用nB、tB表示）。

（3）判斷該可逆反應達到化學平衡狀態的標志是____________ （填字母）。

a．v生成（CH3OH）= v消耗（CO）

b．混合氣體的密度不再改變

c．混合氣體的平均相對分子質量不再改變

d．CO、H2、CH3OH的濃度均不再變化

（4）300℃時，將容器的容積壓縮到原來的1/2，在其他條件不變的情況下，對平衡體系產生的影響是（填字母）___________________。

a．c（H2）減少 b．正反應速率加快，逆反應速率減慢

c．CH3OH 的物質的量增加 d．重新平衡時c（H2）/ c（CH3OH）減小

Answer 1

【答案】（1）（2分）減小（2分）

（2）mol·L-1·min-1（3分）

（3）cd （2分）（4）cd（2分）

【解析】試題分析：（1）根據化學反應CO（g）+ 2H2（g）CH3OH（g），則反應的平衡常數表達式K=；根據圖示，升高溫度，甲醇的物質的量降低，說明平衡向逆反應方向移動，平衡常數減小。

（2）tB時間內，生成nBmolCH3OH，則消耗2nBH2，則△c(H2)＝2nB/3，v(H2)＝mol·L-1·min-1；

（3）生成甲醇和消耗CO均是正反應速率，不能反應達到平衡狀態，a錯誤；因體積不變，氣體的質量不變，任何時刻密度不變，b錯誤；根據=m/n，氣體質量不變，物質的量隨著反應的進行減小，則不變時反應達到平衡狀態，c正確；各種物質的濃度不變，反應達到平衡狀態，d正確；答案選cd。

（4）增加壓強平衡向著正反應方向移動，正、逆反應速率都增大，H2物質的量減小，CH3OH物質的量增大，但由于體積縮小，達新平衡時c(H2)濃度比原平衡大，重新平衡時c（H2）/ c（CH3OH）減小，所以選項a、b錯誤，c、d正確，答案選cd。