Question

【題目】在容積為V L的某密閉容器中，a mol CO與2a mol H2在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。CO的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示：

（1）該反應(yīng)是 反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。

（2）在壓強(qiáng)為0.1 MPa條件下，200 ℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K (填“=”“<”或“>”)V2/a2。

（3）在溫度、容積不變的情況下，向該密閉容器再增加a mol CO(g)、2a mol H2(g)和b mol CH3OH(g)，則達(dá)到新平衡時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率 (填“增大”“減小”“不變”或“無(wú)法確定”)，平衡常數(shù) (填“增大”“減小”或“不變”)。

Answer 1

【答案】（1）放熱 （2）< （3）無(wú)法確定 不變

【解析】（1）從題給圖示可知，溫度升高，CO的轉(zhuǎn)化率下降，說(shuō)明升溫促使平衡逆向移動(dòng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。（2）在0.1 MPa壓強(qiáng)下，100 ℃時(shí)，平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度依次為c(CO)= mol·L-1=c(CH3OH)，c(H2)=2c(CO)= mol·L-1，可逆反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常數(shù)K== =。升高溫度至200 ℃，平衡左移，K減小，故200 ℃時(shí)K<。（3）再加入a mol CO、2a mol H2和b mol CH3OH(g)，無(wú)法確定平衡的移動(dòng)，α(CO)無(wú)法確定，但溫度不變，K不變。