固定和利用CO2能有效地利用资源 并减少空气中的温室气体。工业上有一种用CO来生产甲醇燃料的方法：

固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工业上有一种用CO来生产甲醇燃料的方法： CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)  △H ＝ －49.0 kJ·mol－1， 某科学实验将6molCO2和8molH2充入2L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如下图所示（实线）。 （1）a点正反应速率_______（填大于、等于或小于）逆反应速率。 （2）下列时间段平均反应速率最大的是__________。 A．0～1min B．1～3min C．3～8min D．8～11min （3）求平衡时CO2的转化率            和该条件下的平衡常数K             。 （4）仅改变某一实验条件再进行两次实验，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线I对应的实验条件改变是                 ，曲线II对应的实验条件改变是              。

参考解答

4j8***126

2025-04-17 03:18:41

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（1）＞ （2）A （3）33.3﹪ K=0.5 （4）升高温度 增大压强。

试题分析：（1）反应是从正反应方向开始的。由于在a点时反应还没有达到化学平衡，所以反应速率V(正)＞V(逆) （2）反应是在体积固定的密闭容器中进行的，在反应的过程中物质的浓度越大，反应速率越快。由于在开始时反应物的浓度最大，所以在开始不久反应的速率最快。选项为A。（3）CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)开始时C(CO2)=3mol/L,C(H2)='4mol/L.' C(CH3OH)='0mol/L,' C(H2O)= 0mol/L.当达到化学平衡时C(H2)=1mo/LC(CO2)=2mol/L,C(CH3OH)=1mol/L,C(H2O)=1mol/L.所以CO2的转化率为：(1mol/L÷3mol/L)×100﹪=33.3﹪.此时的化学平衡常数K='{' C(CH3OH)·C(H2O) ÷{ C(CO2) ·C3(H2) = (1×1)÷(2×13)= 0.5.（4） 仅改变某一实验条件再进行实验，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示，对于曲线I来说，反应速率加快，达到平衡时n(H2)增多。说明平衡向逆反应方向移动。由于该反应的正反应是个气体体积减小的放热反应，所以要使速率加快，平衡逆向移动，对应的实验条件改变是升高温度 ，对于曲线II来说，反应速率加快，平衡时H2的含量降低。说明改变的外界条件是是速率加快而且平衡正向移动。则对应的实验条件改变是增大压强。

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