Question

【題目】水煤氣的主要成分是氫氣和一氧化碳，由水蒸氣和熾熱的無煙煤或焦炭作用而得.是重要的化工原料，可用于合成甲醇和甲醚等有機化合物，已知：

(1)△H1= ______(用△H2、△H3、△H4）。

(2)反應②的存在，可大大提高CH30CH3的產率，原因是: ________。

C0(g)和H2(g)以物質的量之比1:2混合，一定條件下在1L固定容積內發生反應①，下圖表示溫度分別為300℃、500℃的密閉容器中，甲醇的物質的量與時間的關系。回答下列問題：

①C、D兩點平衡常數KC _____KD(填>、<、= )。

②在其他條件不變的情況下，對處于E點的體系體積壓縮到原來的1/2下列有關該體系的說法正確的是 _______。

a. 正反應速率加快，逆反應速率也加快

b.甲醇的物質的量增加

c.重新平衡時n(H2)/n(CH3OH)增大

(4)溫度為T時，向容積1L的密閉容器甲、乙中分別充入一定量的CO(g)和H20(g),發生反應②，相關數據如下：

①甲容器中，反應在t1min內的平均速率v(H2)= ____mol/(Lmin)。

②乙容器中，a=_____mol。

③解釋降低溫度使C02平衡濃度增大的原因___________。

Answer 1

【答案】 （ΔH4-ΔH3 ）/2 此反應消耗了H2O(g)同時生成了H2，均有利于反應④正向移動 > ab 0.4/t1 1.6 該反應為放熱反應，降低溫度，平衡向正反應方向移動，CO2平衡濃度增大

【解析】（1）根據蓋斯定律可知（④－③）/2即可得到△H1＝（ΔH4-ΔH3 ）/2。（2）反應②消耗了H2O(g)同時生成了H2，均有利于反應④正向移動，所以反應②的存在，可大大提高CH30CH3的產率。（3）①反應①是放熱反應，升高溫度平衡向逆反應方向小結，則C、D兩點平衡常數KC＞KD。②a.對處于E點的體系體積壓縮到原來的1/2，增大壓強，正反應速率加快，逆反應速率也加快，a正確；b.正反應體積減小，增大壓強平衡向正反應方向進行，甲醇的物質的量增加，b正確；c.重新平衡時n(H2)/n(CH3OH)減小，c錯誤；答案選ab；（4）①甲容器中，反應在t1min 內消耗CO的物質的量為：1.2mol-0.8mol=0.4mol，則該時間段內用CO表示的平均反應速率為：v（CO）＝0.4mol/(1L×t1min)＝0.4/t1mol/（Lmin），根據化學計量數與反應速率成正比可知：v（H2）＝v（CO）＝0.4/t1mol/（Lmin）。②CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）為氣體體積不變的反應，壓強不影響化學平衡，則甲、乙互為等效平衡，達到平衡時反應物轉化率相等，則：0.8/1.2=a/2.4，解得：a=1.6；③反應CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）焓變小于0，為放熱反應，降低溫度后平衡向著正向移動，導致二氧化碳的濃度增大。