Question

在一恒容的密闭容器中，由CO和H₂合成甲醇：CO（g）+2H₂（g）═CH₃OH（g）△H
①下列情形不能说明该反应已达到平衡状态的是

 

（填序号）．
A．每消耗1mol CO的同时生成2mol H₂
B．混合气体总物质的量不变
C．生成CH₃OH的速率与消耗CO的速率相等
D．CH₃OH、CO、H₂的浓度都不再发生变化
②CO的平衡转化率（α）与温度、压强的关系如图所示．A、B两点的平衡常数K（A）

 

K（B）（填“＞”、“=”或“＜”，下同）；由图判断△H

 

0．
③某温度下，将2.0mol CO和6.0mol H₂充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c（CO）=0.25mol/L，则CO的转化率=

 

，此温度下的平衡常数K=

 

（保留二位有效数字）．

Answer 1

考点：化学平衡状态的判断,等效平衡,化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：①达到化学平衡时，正逆反应速率相等，各个组分的浓度不随着时间的变化而变化，根据化学平衡的特征，由此衍生出的一系列物理量都不变，据此来判断；
②化学反应的平衡常数随着温度的变化而变化，根据压强恒定，温度变化引起化学平衡移动的方向来判断化学反应的吸放热情况；
③根据化学反应三行式来计算转化率和平衡常数．

解答： 解：A．每消耗1molCO的同时生成2molH₂，能证明正逆反应速率是相等的，故A错误；
B、该反应是一个前后气体系数和变化的反应，当混合气体总物质的量不变，达到额化学平衡状态，故B错误；
C．生成CH₃OH的速率与消耗CO的速率相等，不能证明正逆反应速率是相等的，此时不一定达到化学平衡，故c正确
D．CH₃OH、CO、H₂的浓度都不再发生变化，是化学平衡状态的特征，故D错误．
故选C．
②根据图中CO的平衡转化率（α）与温度、压强的关系，A、B两点的温度是一样的，所以平衡常数相等，根据图示内容，压强不变，当温度升该时，一氧化碳的转化率逐渐减小，所以化学平衡向左移动，所以该反应是一个放热反应，故答案为：=；＜；
③将2.0mol CO和6.0mol H₂充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c（CO）=0.25mol/L，则
        CO（g）+2H₂（g）═CH₃OH（g）
初始浓度：1.0    3.0        0
变化浓度：0.75    1.5       0.75
平衡浓度：0.25    1.5       0.75
CO的转化率

0.75

1

×100%=75%，此温度下的化学平衡常数K=

c(CH3OH)

c(CO)?c(H2)3

=

0.75

0.25×1．52

≈1.3，故答案为：1.3．

点评：化学平衡状态的判断、化学反应速率以及化学平衡常数、转化率是现在考试的热点，注意三行式在计算中的应用，难度不大．