Question

某溫度下，將三種氣體充入一密閉容器中，所發(fā)生反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為K=

c(CH3OCH3)?c(H2O)

c2(CH3OH)

，該反應(yīng)在不同溫度下的平衡常數(shù)如表一．

表一
T/℃	400	500
K	32	44

請回答下列問題：
（1）上述反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（2）該反應(yīng)的正反應(yīng)屬于

 

（填“放熱”或“吸熱”）反應(yīng)．
（3）在恒容密閉容器中，測得該反應(yīng)在某時(shí)刻各組分的物質(zhì)的量濃度如表二：

表二
物質(zhì)	CH3OH	CH3OCH3	H2O
物質(zhì)的量濃度（mol?L-1）	0.54	0.68	0.68

①若系統(tǒng)溫度為400℃，則此時(shí)正反應(yīng)速率

 

（填“大于”、“小于”或“等于”）逆反應(yīng)速率．
②平衡時(shí)甲醇的百分含量隨溫度的變化如圖所示，該時(shí)刻反應(yīng)在圖中的位置應(yīng)是

 

點(diǎn)．圖中B、D兩點(diǎn)所對應(yīng)的正反應(yīng)速率：B

 

（填“＞”、“＜”或“=”）D，理由是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡建立的過程,化學(xué)平衡的影響因素

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）由平衡常數(shù)的表達(dá)式可知該反應(yīng)甲醇分子間脫水生成二甲醚和水；
（2）已知溫度升高，平衡常數(shù)增大，說明升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；
（3）①計(jì)算濃度商，與平衡常數(shù)比較，可判斷反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動，故v_正＞ v_逆；
②因?yàn)槠胶庀蛘�反�?yīng)方向移動，甲醇的含量大于平衡時(shí)的含量，溫度越高，反應(yīng)速率越大；

解答： 解：（1）由平衡常數(shù)的表達(dá)式：K=

c(CH3OCH3)c(H2O)

c2(CH3OH)

，可知該反應(yīng)的反應(yīng)物為甲醇，生成物為二甲醚和水；化學(xué)方程式為：2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）；
故答案為：2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）；
（2）該反應(yīng)在不同溫度下的平衡常數(shù)：400℃，K=32；500℃，K=44，溫度升高，平衡常數(shù)增大，說明溫度升高，平衡向正反應(yīng)方向移動，又升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動，所以正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；
故答案為：吸熱；
（3）①此時(shí)濃度商Q=

0.68×0.68

0.542

=1.55＜32，反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)，向正反應(yīng)方向移動，故v_正＞ v_逆；
故答案為：大于；
②由①可知平衡向正反應(yīng)方向移動，所以甲醇的百分含量大于平衡時(shí)的含量，此時(shí)反應(yīng)點(diǎn)應(yīng)在A點(diǎn)；根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，溫度越高反應(yīng)速率越大，D點(diǎn)溫度高于B點(diǎn)，所以D點(diǎn)對應(yīng)的正反應(yīng)速率也大于B點(diǎn)；
故答案為：A；＜；D點(diǎn)的溫度高于B點(diǎn)，溫度越高反應(yīng)速率越大，所以反應(yīng)速率D點(diǎn)大于B點(diǎn)；

點(diǎn)評：本題是化學(xué)反應(yīng)原理的綜合性試題，考查了化學(xué)方程式的書寫、化學(xué)平衡移動原理，和利用濃度商和平衡常數(shù)的關(guān)系判斷平衡移動的方向、平衡常數(shù)和速率大小的比較，題目難度中等．