Question

【题目】随着人们的物质生活水平的不断提高和工业化快速发展，环境污染也日益加重，空气中有毒气体主要包括SO2、CO、NOx、烃类等等。在20 L的密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2，发生反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。测得CO的转化率随温度及不同压强的变化如图所示，P2和195 ℃时n(H2)随时间的变化结果如表所示。

①在0～2 min，平均反应速率υ(CH3OH)＝_____。（数值用小数形式表示）

②在P2及195 ℃时，该反应的平衡常数Kp=_____ (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，结果用含P2的分式表示)。

Answer 1

【答案】0.0375 mol·L－1 min－1

【解析】

①先计算氢气速率，再计算甲醇速率。

②根据三段式建立，得出压强，再根据压强平衡常数计算。

①在0～2 min，平均反应速率υ（H2）===0.075mol/(L·min)，，故答案为：0.0375。

② CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)

n起始 4mol 8mol 0mol

Δn 2mol 4mol 2mol

n平衡 2mol 4mol 2mol

由三段式可知，反应前后物质的量之比=3:2，则平衡时压强，故，，，。