Question

一定條件下，在體積為3L的密閉容器中，一氧化碳與氫氣反應生成甲醇（催化劑為Cu₂O/ZnO）：CO（g）+2H₂（g）CH₃OH（g）根據題意完成下列各題：
（1）在500℃，從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率v（H₂）=

2n(B)

3t(B)

mol?L^-1?min^-1．（用圖中字母表示）
（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

bc

a．氫氣的濃度減少        b．正反應速率加快，逆反應速率也加快
c．甲醇的物質的量增加    d．重新平衡時

n(H2)

n(CH3OH)

增大
（3）據研究，反應過程中起催化作用的為Cu₂O，反應體系中含少量CO₂有利于維持催化劑Cu₂O的量不變，原因是：

Cu₂O+CO?2Cu+CO₂

（用化學方程式表示）．

Answer 1

分析：（1）根據v=

△n V

△t

計算甲醇的反應速率，同一化學反應、同一時間段中，各物質的反應速率之比等于其計量數之比；
（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，則壓強增大，正逆反應速率都增大，平衡向正向移動，甲醇的物質的量增多，氫氣的物質的量減小，但由于體積減小，平衡時氫氣的濃度反而增大，根據濃度比值等于物質的量比值；
（3）在加熱條件下CO能還原Cu₂O使其減少，因此反應體系中含有少量二氧化有利于抑制反應向正反應方向移動，維持Cu₂O的量不變．

解答：解：（1）v=

△n V

△t

=

n(B)-0 3L

t(B)

mol?L^-1?min^-1=

n(B)

3t(B)

 mol?L^-1?min^-1，同一化學反應、同一時間段中，各物質的反應速率之比等于其計量數之比，所以氫氣的反應速率為

2n(B)

3t(B)

mol?L^-1?min^-1，故答案為：

2n(B)

3t(B)

；
（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，則壓強增大，正逆反應速率都增大，平衡向正向移動，甲醇的物質的量增多，氫氣的物質的量減小，但由于體積減小，平衡時氫氣的濃度反而增大，根據濃度比值等于物質的量比值，則有重新平衡時

c(H2)

c(CH3OH)

減小，即bC正確，
故答案為：b c；   
（3）在加熱條件下CO能還原Cu₂O使其減少，因此反應體系中含有少量二氧化有利于抑制反應向正反應方向移動，維持Cu₂O的量不變，反應方程式為Cu₂O+CO?2Cu+CO₂，
故答案為：Cu₂O+CO?2Cu+CO₂．

點評：本題考查化學平衡移動，題目難度中等，本題注意外界條件對平衡移動的影響．