工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)+Q(1)能判断反应达到平衡状态的依据是．A．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等B．混合气体的密度不变C．混合气体的平均相对分子质量不变D．CH3OH.CO.H2的浓度都不再发生变化(2)如表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)．温度 250� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：
CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）+Q
（1）能判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号，下同）

．
A．生成CH₃OH的速率与消耗CO的速率相等
B．混合气体的密度不变
C．混合气体的平均相对分子质量不变
D．CH₃OH、CO、H₂的浓度都不再发生变化
（2）如表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）．

温度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

①由表中数据判断该反应Q

（填“＞”、“=”或“＜”）0；
②某温度下，将2mol CO和6mol H₂充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c（CO）=0.2mol/L，则CO的转化率为

，此时的温度为

．
（3）要提高CO的转化率，可以采取的措施是

．
a．升温 b．加入催化剂 c．增加CO的浓度 d．加入H₂加压 e．加入惰性气体加压　f．分离出甲醇
（4）寻找合适的催化剂来改善上述合成甲醇的条件一直是研究课题．现分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验（其他条件均相同）：
①X在T₁℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×10⁵倍；
②Y在T₂℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×10⁵倍；
③Z在T₃℃时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1×10⁶倍；
已知：T₁＞T₂＞T₃，根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂并简述理由：

．

考点：化学平衡状态的判断,化学平衡的影响因素,化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：（1）可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等（同种物质）或正逆反应速率之比等于系数之比（不同物质），平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化，由此衍生的一些物理量不变，以此分析；
（2）①升高温度，可逆反应向吸热反应方向移动，根据平衡常数与温度变化关系确定焓变；
②转化率=

n(CO)(反应)

n(CO)(反应开始)

×100%，根据平衡浓度计算出平衡常数来确定温度；
（3）要提高CO的转化率，必须使可逆反应向正反应方向移动；
（4）该反应正反应为放热反应，应选择催化活性高、速度快、反应温度较低．

解答： 解：（1）A．无论反应是否达到平衡状态，生成CH₃OH的速率与消耗CO的速率始终相等，所以不能作为判断平衡状态的依据，故错误；
B．混合物的质量始终不变，容器的体积不变，所以混合气体的密度始终不变，所以不能作为判断平衡状态的依据，故错误；
C．反应前后，混合气体的物质的量改变，气体的质量不变，反应达到平衡状态时，混合气体的相对平均分子质量不变，所以能作为判断平衡状态的依据，故正确；
D．反应达到平衡状态时，CH₃OH、CO、H₂的浓度都不再发生变化，所以能作为判断平衡状态的依据，故正确；
故选CD；
（2）①升高温度，平衡向吸热方向移动，根据表格知，温度越高，化学平衡常数越小，说明平衡向逆反应方向移动，所以正反应是放热反应，即△H＜0，所以Q＞0，故答案为：＞；
②平衡时一氧化碳的物质的量=0.2mol/L×2L=0.4mol，转化率=

n(CO)(反应)

n(CO)(反应开始)

×100%=

(1-0.4)mol

2mol

=80%，
         CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）单位为mol/L
反应开始 1mol/L    3mol/L     0
反应     0.8mol/L 1.6mol/L   0.8mol/L
平衡      0.2mol/L 1.4mol/L 0.8mol/L
平衡常数K=

0.8mol/L

.2mol/L．(1.4mol/L)2

=2.04，所以是250℃；
故答案为：80%；250℃；
（3）a．该反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，故错误；
b．催化剂对平衡移动无影响，故错误；
c．增加CO的浓度，平衡向正反应方向移动，但CO的转化率降低，故错误；
d．加入H₂加压，平衡向正反应方向移动，一氧化碳的转化率增大，故正确；
e．加入惰性气体加压，参加反应的气体压强不变，平衡不移动，故错误；
f．分离出甲醇，平衡向正反应方向移动，一氧化碳的转化率增大，故正确；
故选df；
（4）该反应正反应为放热反应，应选择催化活性高、速度快、反应温度较低，故选择Z，故答案为：选择Z，催化活性高、速度快、反应温度较低．

点评：本题考查了影响化学平衡移动的因素、平衡状态的判断等知识点，易错选项是（3）C，注意加入CO虽然能使平衡向正反应方向移动，但一氧化碳的转化率降低，为易错点．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：

下列有机物的命名正确的是（　　）

A、

：2，2，4三甲基戊烷

B、CH₃CHO：甲酸

C、

：2乙基3丁烯

D、

：2-羟基丁烷

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

A、B、C、D四种可溶性盐，其阳离子分别是Na⁺、Ba²⁺、Cu²⁺、Ag⁺中的某一种，阴离子分别是Cl^-、SO₄^2-、CO₃^2-、NO₃^-中的某一种．现做以下实验：
①将四种盐各取少量，分别溶于盛有5mL蒸馏水的四支试管中，只有B盐溶液呈蓝色．
②分别向4支试管中加入2mL稀盐酸，发现A盐溶液中产生白色沉淀，C盐溶液中有较多气泡产生，而D盐溶液无明显现象．
（1）根据上述事实，推断这四种盐的化学式分别为：A

（2）写出实验步骤②中涉及到的所有反应的离子方程式：

．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，四种元素的原子序数之和为32，在周期表中X是原子半径最小的元素，Y、Z左右相邻，Z、W位于同主族．
（1）用电子式表示X与W组成的化合物的形成过程

；
（2）由X与Z组成的某化合物中存在非极性键，则该化合物的分子式为

；
（3）由X、Y、Z、W四种元素中的三种组成的一种强酸，该强酸的稀溶液不能与铜反应，浓溶液能与铜在加热条件下反应，该反应的化学方程式为：

；
（4）由X、Y、Z、W四种元素组成的一种离子化合物A
①已知1molA能与足量NaOH浓溶液反应生成标准状况下44.8L气体．写出加热条件下A与NaOH浓溶液反应的离子方程式：

；
②又知A既能与盐酸反应，又能与氯水反应，写出与盐酸反应的离子方程式：

；
（5）由X、Y、Z、W和Fe五种元素组成的式量为392的化合物B，1molB中含有6mol结晶水．对化合物B进行如下实验：
①取B的溶液加入足量的NaOH溶液并加热，产生白色沉淀和无色刺激性气味气体．过一段时间白色沉淀变为灰绿色，最终变为红褐色；
②另取B的溶液，加入过量的BaCl₂溶液产生白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解．
由上述实验现象可知：B的化学式为

．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

将0.05mol某烃A完全燃烧后的产物先通过浓硫酸，浓硫酸增重4.5g；再通过碱石灰，碱石灰增重8.8g．求该烃的分子式，写出其可能的结构简式．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

某地区使用含较多Ca²⁺、Mg²⁺的天然水按下列步骤制取纯净水．
天然水

①沉淀

②过滤

③曝气

④离子交换

⑤消毒