填空题 工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g) 600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/ruxpgxdqnbm.png\" style=\"vertical-align:middle;\">CH3OH(g ">
时间:2016-12-26 15:32:22
填空题 工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g) 600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/ruxpgxdqnbm.png\" style=\"vertical-align:middle;\">CH3OH(g)。
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(1)图1是表示一定温度下,在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH( g)的浓度随时间变化情况。从反应开始到平衡,用CO浓度变化表示平均反应速率v(CO)= ; H2的平衡转化率为_________________________。
(2)图2表示该反应进行过程中能量的变化。曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化,曲线b表示使用催化剂后的能量变化。写出反应的热化学方程式 。
(3)该温度下,反应平衡常数K=______________(填数值),温度升高,平衡常数K_________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
(4)恒容条件下,下列措施中能使反应体系中600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/lpdg1mxg4et.png\" style=\"vertical-align:middle;\">增大的措施有 。
a.升高温度 b.充入He气 c.再充入2 molH2 d.使用催化剂
填空题 工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g) 600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/ruxpgxdqnbm.png\" style=\"vertical-align:middle;\">CH3OH(g)。
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(1)图1是表示一定温度下,在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况。从反应开始到平衡,用CO浓度变化表示平均反应速率v(CO)= ; H2的平衡转化率为_________________________。
(2)图2表示该反应进行过程中能量的变化。曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化,曲线b表示使用催化剂后的能量变化。写出反应的热化学方程式 。
(3)该温度下,反应平衡常数K=______________(填数值),温度升高,平衡常数K_________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
(4)恒容条件下,下列措施中能使反应体系中600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/lpdg1mxg4et.png\" style=\"vertical-align:middle;\">增大的措施有 。
a.升高温度 b.充入He气 c.再充入2 molH2 d.使用催化剂
本题答案:(11分)
(1)0.075mol·L-1·min-1
本题解析:
试题分析:(1)由图可知,CO浓度变化量为1.00mol/L-0.25mol/L=0.75mol/L,△t=10min,则v(CO)=0.75mol/L÷10min=0.075mol/(L?min),氢气的平衡转化率为1.5/2=0.75。
(2)反应物的总能量为419kJ,生成物的总能量为510kJ,则该反应为放热反应,放出的热量为419kJ-510kJ=91kJ,热化学方程式为CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-91 kJ/mol,该反应使用催化剂,只能改变反应的途径降低反应所需的活化能,而不能改变反应热,故答案为:放热;CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-91 kJ/mol;不能;
(3) CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)
初始浓度(mol/L): 1 2 0
转化浓度(mol/L): 0.75 1.5 0.75
平衡浓度(mol/L): 0.25 0.5 0; 0.75
平衡常数K=\"0.75/(0.75\" ×0.52 )=4mol-2·L-2
因该反应为放热反应,则升高温度,化学平衡逆向移动,K值减小;
(4)使600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/lpdg1mxg4et.png\" style=\"vertical-align:middle;\">增大,化学平衡应正向移动,但升高温度时化学平衡逆向移动,恒容条件下充入He气化学平衡不移动,使用催化剂化学平衡不移动,在恒容条件下再充入1molCO和2molH2,压强增大,化学平衡正向移动,符合题意,故c正确,故答案为:c。
考点:本题考查的是化学原理知识,涉及化学反应速率计算、转化率计算、平衡常数的计算、热化学方程式的书写、平衡常数的应用等。
本题所属考点:【化学平衡】
本题难易程度:【困难】