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工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g) <im【化学平衡】
2016-12-26 15:32:22 来源:91考试网 作者:www.91exam.org 【
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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) CH3OH(g)。
  
(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) CH3OH(g)。
  
(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】



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Tags:高考化学 题库
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