開發(fā)新能源和三廢處理都是可持續(xù)發(fā)展的重要方面.CO在催化劑作用下可以與H2反應(yīng)生成甲醇:
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).在密閉容器中充有10mol CO與20
mol H2,CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示.
(1)M、N兩點(diǎn)平衡狀態(tài)下,容器中物質(zhì)的總物質(zhì)的量之比為:n(M)總:n(N)總=
 

(2)若M、N、Q三點(diǎn)的平衡常數(shù)KM、KN、KQ的大小關(guān)系為:P1
 
P2 (填“>”或“<”或“=”)
考點(diǎn):轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強(qiáng)的變化曲線
專題:
分析:(1)M點(diǎn)時(shí),CO轉(zhuǎn)化率為50%,則參加反應(yīng)的n(CO)=10mol×50%=5mol,還剩余5molCO,根據(jù)方程式知,還剩余n(H2)=20mol-5mol×2=10mol,生成n(CH3OH)=5mol;N點(diǎn)時(shí),CO轉(zhuǎn)化率為80%,參加反應(yīng)的n(CO)=10mol×80%=8mol,還剩余2molCO,根據(jù)方程式知,還剩余n(H2)=20mol-8mol×2=4mol,生成n(CH3OH)=8mol,據(jù)此計(jì)算其物質(zhì)的量之比;
(2)化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),相同溫度時(shí)其平衡常數(shù)相等,升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),其平衡常數(shù)減。幌嗤瑴囟认,同一容器中,增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),則CO的轉(zhuǎn)化率增大.
解答: 解:(1)M點(diǎn)時(shí),CO轉(zhuǎn)化率為50%,則參加反應(yīng)的n(CO)=10mol×50%=5mol,還剩余5molCO,根據(jù)方程式知,還剩余n(H2)=20mol-5mol×2=10mol,生成n(CH3OH)=5mol;N點(diǎn)時(shí),CO轉(zhuǎn)化率為80%,參加反應(yīng)的n(CO)=10mol×80%=8mol,還剩余2molCO,根據(jù)方程式知,還剩余n(H2)=20mol-8mol×2=4mol,生成n(CH3OH)=8mol,所以容器中總物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為:n(M):n(N)=(5+10+5)mol:(2+4+8)mol=10:7,
故答案為:10:7;
(2)化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),相同溫度時(shí)其平衡常數(shù)相等,升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),其平衡常數(shù)減小,根據(jù)圖象知,溫度:M=N<Q,則若M、N、Q三點(diǎn)的平衡常數(shù)KM、KN、KQ的大小關(guān)系為KM=KN>KQ;相同溫度下,同一容器中,增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),則CO的轉(zhuǎn)化率增大,根據(jù)圖象知,p1小于p2,
故答案為:KM=KN>KQ;<.
點(diǎn)評(píng):本題考查轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)關(guān)系,明確溫度、壓強(qiáng)對(duì)該反應(yīng)平衡影響是解本題關(guān)鍵,題目難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

用鹽酸測(cè)定碳酸鈉時(shí)既可用酚酞作指示劑又可用甲基橙(一種酸堿指示劑)作指示劑,現(xiàn)分別用酚酞和甲基橙作指示劑,用0.1000mol/L的HCl滴定20.00mL的純堿溶液,滴定終點(diǎn)時(shí)分別用去了20.00mL、40.00mL的鹽酸,下列說(shuō)法中不正確的是( 。
A、用酚酞作指示劑時(shí)滴定的總反應(yīng)為:Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl
B、用甲基橙作指示劑時(shí)滴定的總反應(yīng)為:Na2CO3+2HCl═NaCl+CO2↑+H2O
C、可用堿式滴定管量取所需要的Na2CO3溶液
D、若酸式滴定管沒(méi)有用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗,則所測(cè)得的碳酸鈉溶液濃度偏低

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

有一關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作的謎語(yǔ):“我入水中較安全,水入我中真危險(xiǎn),我與水合多放熱,實(shí)驗(yàn)牢記保平安.”這一實(shí)驗(yàn)操作是指( 。
A、蔗糖溶于水中
B、氫氧化鈉溶于水
C、用壓強(qiáng)計(jì)測(cè)某一深度處的水壓
D、稀釋濃硫酸

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列溶液一定呈中性的是(  )
A、pH=7的溶液
B、酸與堿恰好完全反應(yīng)生成正鹽的溶液
C、使石蕊試液呈紫色的溶液
D、c(H+)=c(OH-)=10-6mol/L溶液

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2,引起了全世界的普遍重視,所以“低碳經(jīng)濟(jì)”正成為科學(xué)家研究的主要課題.
(1)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中.進(jìn)行反應(yīng)CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)得到如下兩組數(shù)據(jù):
實(shí)驗(yàn)編號(hào)溫度/℃起始量/mol平衡梁/mol達(dá)到平衡所需時(shí)間/nin
COH2OH2CO
1650421.62.46
2900210.41.63
①實(shí)驗(yàn)1從開始到達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),以v(CO2)表示的反應(yīng)速率為
 
.(精確到0.01,下同)
②該反應(yīng)為
 
(填“吸”或“放”)熱反應(yīng),實(shí)驗(yàn)2條件下平衡常數(shù)K=
 

(2)以二甲醚(CH3OCH3)、空氣、氫氧化鉀為原料,鉑為電極可構(gòu)成燃料電池,其工作原理  與甲烷燃料電池的原理相似.請(qǐng)寫出該電池負(fù)極上的電極反應(yīng)式:
 

(3)已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃燒熱分別為-285.8kJ?mol-1、-283.0kJ?mol -1和-726.5kJ?mol-1.請(qǐng)寫出甲醇(CH3OH)不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式:
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

關(guān)于雜化軌道的說(shuō)法不正確的是( 。
A、原子中能量相近的某些軌道,在成鍵時(shí)能重新組合成能量相等的新軌道
B、雜化軌道的數(shù)目與雜化前的軌道數(shù)目可以相等,也可以不等
C、雜化軌道成鍵時(shí),要滿足原子軌道最大重疊原理、最小排斥原理
D、雜化軌道只能用于形成σ鍵或容納孤電子對(duì)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列敘述正確的是( 。
A、c(H+)等于1×10-7 mol/L的溶液一定是中性溶液
B、任何濃度的溶液都可以用pH來(lái)表示其酸性的強(qiáng)弱
C、無(wú)論是純水、酸性、堿性或中性稀溶液,常溫下,其c(H+)?c(OH-)=1×10-14
D、0.2 mol/L CH3COOH溶液中的c(H+)是0.1 mol/L CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列敘述錯(cuò)誤的是( 。
A、用金屬鈉可區(qū)分乙醇和乙醚
B、用高錳酸鉀酸性溶液可區(qū)分乙烷和乙烯
C、用水可區(qū)分苯和甲苯
D、用碳酸氫鈉可以區(qū)分乙酸和乙醇

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

Li-SOCl2電池可用于心臟起搏器.該電池的電極材料分別為鋰和碳,電解液是LiAlCl4-SOCl2.電池的總反應(yīng)可表示為:4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2
(1)電池正極發(fā)生的電極反應(yīng)為
 
;
(2)SOCl2易揮發(fā),實(shí)驗(yàn)室中常用NaOH溶液吸收SOCl2,有Na2SO3和NaCl生成. 如果把少量水滴到SOCl2中,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
 
,反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

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