物质 | H2 | CO | CH3OH |
浓度/(mol/L) | 0.2 | 0.1 | 0.4 |
kk的猫爪 幼苗
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(1)由表中数据可知,10min时氢气的浓度为0.2mol/L、CO的浓度为0.1mol/L、甲醇的浓度为0.4mol/L,则此时的浓度商Qc=[0.4
0.22×0.1=100,小于平衡常数160,故反应向正反应方向进行,故V正>V逆,依据图表计算起始量;
2H2(g)+CO(g)⇌CH3OH(g)
起始量(mol/L) 1 0.5 0
变化量(mol/L) 0.80.4 0.4
T4时(mol/L) 0.2 0.1 0.4
若加入CO、H2后,在T5℃反应10min达到平衡,c(H2)=0.4mol•L-1,由表中数据可知,l0min内氢气的浓度变化量为0.6mol/L,故甲醇的浓度变化量为0.3mol/L,故v(CH3OH)=
0.3mol/L/10min]=0.03mol/(L•min),
故答案为:>;0.03;
(2)2H2(g)+CO(g)⇌CH3OH(g)+181.6kJ,反应是气体体积减小的放热反应
a.反应速率之比等于化学方程式计量数之比,2v逆(CO)=v正(H2),说明一氧化碳正逆反应速率相同,说明反应达到平衡状态,故a正确;
b.c(CO):c(H2):c(CH3OH)=1:2:1,只能说明浓度比等于反应比,和起始量变化量有关,不能说明反应达到平衡,故b错误;
c.反应前后气体物质的量减小,质量不变,混合气体的平均式量保持不变,说明反应达到平衡状态,故c正确;
d.反应前后气体质量和体积不变,混合气体的密度始终保持不变,不能说明反应达到平衡状态,故d错误;
故答案为:a c;
(3)a.其他条件不变,增大压强,平衡常数不变,故a错误;
b.其他条件不变,温度升高,反应是放热反应,平衡逆向进行,平衡常数K会减小,故b正确;
c.其他条件不变,若同比例地增加CO和H2的量,相当于增大压强,平衡正向进行,故c错误;
d.其他条件不变,增大甲醇的物质的量,增大生成物浓度,平衡逆向进行,正逆反应速率也会随之逐渐增大,故d正确;
故答案为:b d;
(4)该反应正反应为放热反应,应选择催化活性高、速度快、反应温度较低,故选择Z,
故答案为:Z;催化活性高、速度快、反应温度较低:
点评:
本题考点: 化学平衡的影响因素;反应速率的定量表示方法;化学平衡状态的判断.
考点点评: 本题考查化学平衡常数、化学平衡影响因素、反应速率计算、反应中能量变化等,难度中等,注意理解掌握平衡常数和平衡标志的理解应用.
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