Question

【題目】I．工業(yè)上利用H2和CO2合成二甲醚的反應(yīng)如下：6H2(g)＋2CO2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g) ΔH ＜0 溫度升高，該化學(xué)平衡移動(dòng)后到達(dá)新的平衡，CH3OCH3的產(chǎn)率將____________(填“變大”、“變小”或“不變”，下同)，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量將____________；

Ⅱ．某科研小組欲研究在其他條件不變的情況下，改變起始氧氣的物質(zhì)的量對(duì)合成新型硝化劑反應(yīng) 4NO2(g)＋O2(g) 2N2O5(g) ΔH ＜0的影響。

（1）圖像中T1和T2的關(guān)系是T1________T2(填“＞”、“＜”或“＝”)；

（2）比較a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中，反應(yīng)物NO2的轉(zhuǎn)化率最大的是________（填字母）；

（3）若起始時(shí)NO2是4mol，容器體積為1 L，n＝1 mol，NO2的轉(zhuǎn)化率為50%，則此條件下(T2)，反應(yīng)的平衡常數(shù)為_________________。

Answer 1

【答案】Ⅰ.變小 變小Ⅱ.（1）＞ （2）c （3）0.125或1/8

【解析】

試題分析：Ⅰ.根據(jù)6H2(g)＋2CO2(g) CH3OCH3(g)＋3H2O(g) ΔH ＜0，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，到達(dá)新的平衡，CH3OCH3的產(chǎn)率將變小，根據(jù)M=m÷n，在密閉容器中，質(zhì)量不變，因?yàn)榉磻?yīng)逆向移動(dòng)，n的值增大，所以混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量將變小。

Ⅱ.（1）該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高化學(xué)平衡向著吸熱方向進(jìn)行，從T1到T2，N2O5的量增加，所以T1＞T2。

（2）b點(diǎn)代表平衡狀態(tài)，c點(diǎn)又加入了氧氣，平衡向右移動(dòng)，NO2的轉(zhuǎn)化率增大，所以反應(yīng)物NO2的轉(zhuǎn)化率最大的是c。

（3）NO2和O2的物質(zhì)的量之比為4：1，達(dá)平衡N2O5的百分含量最大，

4NO2(g)＋O2(g) 2N2O5(g)

初起濃度：4 1 0

變化濃度：2 0.5 1

平衡濃度：2 0.5 1

所以K=（1×1）÷（24×0.5）=0.125。