Question

（1）一定條件下的密閉容器中，反應3H₂（g）+3CO（g）?CH₃OCH₃（二甲醚）（g）+CO₂（g）△H＜0達到平衡，要提高CO的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是

 

（填字母代號）．
a．升高溫度b．加入催化劑     c．減小CO₂的濃度d．增加CO的濃度      e．分離出二甲醚
（2）已知反應②2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）在某溫度下的平衡常數(shù)為400．此溫度下，在密閉容器中加入CH₃OH，反應到某時刻測得各組分的濃度如下：

物質(zhì)	CH3OH	CH3OCH3	H2O
濃度/（mol?L-1）	0.44	0.6	0.6

①比較此時正、逆反應速率的大�。簐（正）

 

v（逆）（填“＞”“＜”或“=”）．
②若加入CH₃OH后，經(jīng)10min反應達到平衡，此時c（CH₃OH）=

 

；該時間內(nèi)反應速率v（CH₃OH）=

 

．

Answer 1

考點：化學平衡的計算,反應速率的定量表示方法,化學反應速率的影響因素,化學平衡的影響因素

專題：

分析：（1）要提高CO的轉(zhuǎn)化率，應使平衡向正反應，結(jié)合化學平衡移動原理分析選項；
（2）①K=生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比，結(jié)合平衡濃度計算，依據(jù)濃度商和平衡常數(shù)比較判斷反應進行的方向；
②根據(jù)平衡常數(shù)計算平衡濃度，結(jié)合反應速率之比等于化學計量數(shù)之比計算v（CH₃OH）．

解答： 解：（1）一定條件下的密閉容器中，該總反應達到平衡，要提高CO的轉(zhuǎn)化率，應使平衡向正反應方向移動，可減少CO₂的濃度或分離出二甲醚，由于反應放熱，升高溫度平衡向逆反應方向移動，轉(zhuǎn)化率減小，催化劑不影響平衡移動，而增加CO的濃度，CO的轉(zhuǎn)化率反而減小，
故答案為：c、e；
（2）①該反應的平衡常數(shù)表達式為：K=

c(CH3OCH3)×c(H2O)

c2(CH3OH)

，將所給濃度帶入平衡常數(shù)表達式：

0.6×0.6

0.442

=1.86＜400，故反應向正反應方向進行，正反應速率大于逆反應速率，
故答案為：＞；
②2CH₃OH（g）≒CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）
某時刻濃度（mol?L^-1）：0.44           0.6      0.6
轉(zhuǎn)化濃度（mol?L^-1）：2x               x         x  
平衡濃度（mol?L^-1）：0.44-2x         0.6+x      0.6+x
K=

(0.6+x)2

(0.44-2x)2

，解得x=0.2mol/L，
故平衡時c（CH₃OH）=0.44mol/L-0.2mol/L×2=0.04mol/L，
起始時在密閉容器中加入CH₃OH，
則起始時甲醇的濃度為0.44moL/L+0.6mol/L×2=1.64mol/L，平衡時c（CH₃OH）=0.04mol/L，
則10min轉(zhuǎn)化甲醇1.64moL/L-0.04moL/L=1.6mol/L，
所以甲醇的反應速率為v（CH₃OH）=

1.6mol/L

10min

=0.16 mol/（L?min），
故答案為：0.04 mol?L^-1； 0.16 mol/（L?min）．

點評：本題考查較為綜合，題目難度中等，注意“始、轉(zhuǎn)、平”是解決有關化學平衡的“三段論”解題法，當三組量一旦確定，可以解答有關平衡的平衡常數(shù)計算、轉(zhuǎn)化率、反應速率、平衡時成分的體積分數(shù)等的關鍵．