分析 將10molH2和6molCO通入固定容積為2L的密閉容器中進行反應(yīng),達平衡后,此時容器內(nèi)的壓強為起始始的一半,則平衡后氣體的物質(zhì)的量為原來的一半,設(shè)CO轉(zhuǎn)化xmol,則
2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)
起始(mol/L) 10 6 0
轉(zhuǎn)化(mol/L) 2x x x
平衡(mol/L)10-2x 6-x x
2×(10-2x+6-x+x)=(10+6),
x=4,以此(2)(3),結(jié)合化學(xué)平衡的特征解答該題.
解答 解:將10molH2和6molCO通入固定容積為2L的密閉容器中進行反應(yīng),達平衡后,此時容器內(nèi)的壓強為起始始的一半,則平衡后氣體的物質(zhì)的量為原來的一半,設(shè)CO轉(zhuǎn)化xmol,則
2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)
起始(mol/L) 10 6 0
轉(zhuǎn)化(mol/L) 2x x x
平衡(mol/L)10-2x 6-x x
2×(10-2x+6-x+x)=(10+6),
x=4,
(1)A.v正(H2)=2v逆(CH3OH),可說明正逆反應(yīng)速率相等,達到平衡狀態(tài),故A正確;
B.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變,說明氣體的總物質(zhì)的量不變,達到平衡狀態(tài),故B正確;
C.由于平衡常數(shù)未知,c(H2):c(CO):c(CH3OH)=2:1:1,不能確定是否達到平衡狀態(tài),故C錯誤;
D.因體積不變,氣體質(zhì)量不變,無論是否達到平衡,密度都不變,不能確定是否達到平衡狀態(tài),故D錯誤.
故選AB;
(2)平衡時H2的轉(zhuǎn)化率α1=$\frac{8}{10}×100%$=80%,若溫度不變,此反應(yīng)在容積可變的容器中進行,保持壓強恒定,則應(yīng)比恒容的壓強大,達到平衡時,H2的轉(zhuǎn)化率為α2,則α1>α2,故答案為:80%;>;
(3)體積為2L,則該溫度下,達到平衡時氫氣的濃度為1mol/L,CO的濃度為1mol/L,CH3OH的濃度為2mol/L,反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=$\frac{2}{{1}^{2}×1}$=2,若平衡后再向此密閉容器中加入2molH2和4molCH3OH(g),則各物質(zhì)的濃度為氫氣的濃度為2mol/L,CO的濃度為1mol/L,CH3OH的濃度為4mol/L,Qc=$\frac{4}{{2}^{2}×1}$=1<K,則平衡正向移動,正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,
故答案為:2;正向.
點評 本題考查化學(xué)平衡的計算,為高頻考點和常見題型,側(cè)重考查學(xué)生的分析能力和計算能力,注意壓強與物質(zhì)的量的關(guān)系,把握計算的思路和方法,難度不大.
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 無色溶液中Mg2+、Al3+、SO42-、AlO2- | |
B. | pH=1的溶液中NH4+、Ba2+、HCO3-、NO3- | |
C. | 含MnO4-的溶液中H+、K+、Br-、I- | |
D. | 在$\frac{c({H}^{+})}{c(O{H}^{-})}$=1×10-12的溶液中Na+、K+、CH3COO-、SO42- |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | ①②③ | B. | ①②④ | C. | ①②③④ | D. | ①③④ |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
Zn2+ | Mn2+ | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | |
pH | 8.0 | 10.1 | 9.0 | 3.2 | 4.7 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 氫氧化鈉和鹽酸的反應(yīng) | |
B. | Ba(OH)2•8H2O晶體和NH4Cl晶體的反應(yīng) | |
C. | 鋁與NaOH溶液的反應(yīng) | |
D. | 甲烷在氧氣中燃燒 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 綠原酸既可以催化加氫,1mol綠草酸最多消耗7molH2 | |
B. | 綠原酸有一個官能團叫羧基 | |
C. | 1 mol綠原酸與足量NaOH溶液反應(yīng),最多消耗4mol NaOH | |
D. | 綠原酸可以與FeCl3溶液生顯色反應(yīng) |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:計算題
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