题目
题型:不详难度:来源:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H="-49.0" kJ/mol
测得H2和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况如下图所示。下列说法不正确的是
A.0~10 min内(H2)="0.3" mol/(L·min) |
B.T℃时,平衡常数K=1/27,CO2与H2的转化率相等 |
C.T℃时,反应中当有32 g CH3OH生成时,放出49.0 kJ的热量 |
D.达到平衡后,升高温度或再充入CO2气体,都可以提高H2的转化率 |
答案
解析
试题分析:A.0~10min内H2的物质的量从6mol减小为3mol,所以v(H2)==0.3mol/(L·min),故A正确; B.平衡时c(H2)=3mol·L-1,c(CO2)=1mol·L-1,c(CH3OH)=1mol·L-1,c(H2O)=1mol·L-1,所以平衡常数K== ,CO2和H2的转化率均为50%,故B正确;C.由图可知,平衡时生成1molCH3OH,放出热量为49kJ,64gCH3OH的物质的量为=2mol,所以放出98.0kJ的热量,故C正确;D.△H<0,升高温度,平衡逆向移动,H2的转化率减小,而平衡后再充入CO2气体,平衡正向移动,可以提高H2的转化率,故D错误;
核心考点
试题【T℃时,在1 L的密闭容器中充入2 mol CO2和6 mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H="-4】;主要考察你对反应速率与平衡的有关计算等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.平衡状态A与C相比,平衡状态A的c(CO)小 |
B.在T2时,若反应处于状态D,则一定有v正<v逆 |
C.反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H>0 |
D.若T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2,则K1<K2 |
Ⅰ、如图装置所示,A、B中的电极为多孔的惰性电极;C、D为夹在浸有Na2SO4溶液的滤纸条上的铂夹;电源有a、b两极。若A、B中充满KOH溶液后倒立于KOH溶液的水槽中。切断K1,闭合K2、K3通直流电。
回答下列问题:
(1) a是电源的 极,写出A中的电极反应式为_____。
(2)湿的Na2SO4滤纸条上能观察到的现象有____________。
(3)电解一段时间后,A、B中均有气体包围电极,若此时切断K2、K3,闭合K1,发现电流表的指针移动,写出此时B中的电极反应式为 。
Ⅱ、甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。工业上一般采用下列反应合成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH,下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。请回答下列问题:
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
(4)由表中数据判断ΔH 0(填“>”、“<”或“=”)。
(5)其他条件不变,只改变其中一个条件,下列措施可提高甲醇产率的是 。
A.升高温度;B.使用合适的催化剂;C.缩小容器的容积;D.充入过量的H2;E.恒压时,充入He;F.从体系中分离出CH3OH
(6)某温度下,将2mol CO和6 mol H2充入2L密闭容器中,反应进行到4min末达到平衡,此时测得c(CO) =0.2 mol/L ,则0~4min内H2的反应速率为 ;若保持温度容积不变再向其中充入一定量的CH3OH,重新达到化学平衡状态,与原平衡状态相比,此时平衡混合气体中CH3OH的体积分数 (填“变大”、“变小”、或“不变”)。
容器 编号 | 起始时各物质物质的量/mol | 达平衡过程体系 | |||
CO | H2O | CO2 | H2 | 能量的变化 | |
① | 1 | 4 | 0 | 0 | 放出热量:32.8 kJ |
② | 0 | 0 | 1 | 4 | 热量变化:Q |
下列说法中,不正确的是( )
A.容器①中反应达平衡时,CO的转化率为80%
B.容器②中吸收的热量O为32.8 kJ
C.平衡时,两容器中CO2的浓度相等
D.容器①中当CO反应速率等于H2O的反应速率时,反应可能达到平衡
(1)此反应的平衡常数表达式为______________________;若将温度升高到700℃,反应的平衡常数将_____________(增大、减小或不变)。
(2)比较大小:w1_____ w2(填>、=、<),a、b、c由大到小的关系 ______________________。
(3)若打开K,一段时间后重新达平衡,容器B的体积将______________________(填增大,减小或不变)。
(4)若让A,B体积相等且固定P,在B中改充入4mol A2和2mol B2,在500℃时达平衡后C 的浓度为w3 mol/L,则 w1,w3的关系______________________。
(5)能说明A中已达到平衡状态的是 (填序号,有一个或多个选项符合题意)。
a、v(C)=2v(B2)
b、容器内气体压强保持不变
c、容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
d、容器内的气体密度保持不变
(6)使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是_____________。
a、及时分离出C气体 b、适当升高温度
c、增大B2的浓度 d、选择高效的催化剂
按照相同的物质的量投料,测的CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.平衡常数:K(a)>K(c) K(b)=K(d) |
B.正反应速率:v(a)>v(c) v(b)>v(d) |
C.平均摩尔质量:M(a)<M(c) M(b)>M(d) |
D.平衡时a点一定有n(CO):n(H2)=1:2 |
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