Question

【題目】甲醇是重要的溶劑和替代燃料，工業(yè)上用CO和在一定條件下制備的反應(yīng)為：，在體積為1L的恒容密閉容器中，充人和，一定條件下發(fā)生上述反應(yīng)，測(cè)得和的濃度隨時(shí)間變化如圖所示：

從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡，用氫氣表示的平均反應(yīng)速率______

下列說(shuō)法正確的是______填字母序號(hào)。

A.達(dá)到平衡時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率為

B.5min后容器中混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變

C.達(dá)到平衡后，再充入氬氣，反應(yīng)速率減小

D.2min前正逆，2min后正逆

該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)______。

Answer 1

【答案】 AB 3

【解析】

從反應(yīng)開始到5min，CO的物質(zhì)的量濃度改變量為，根據(jù)先計(jì)算CO的反應(yīng)速率，再根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比計(jì)算；

達(dá)到平衡時(shí)，CO的物質(zhì)的量濃度改變量為，轉(zhuǎn)化率等于轉(zhuǎn)化量與總量的比值；

B. 混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量大小為，反應(yīng)前后質(zhì)量守恒，m不變，總物質(zhì)的量隨著反應(yīng)進(jìn)行發(fā)生改變，5min時(shí)反應(yīng)到達(dá)化學(xué)平衡，n不變，則混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變；

C. 達(dá)到平衡后，恒溫恒容，充入無(wú)關(guān)氣體，反應(yīng)速率不變；

D. 2min時(shí)反應(yīng)尚未達(dá)到平衡，反應(yīng)仍需正向進(jìn)行，5min反應(yīng)才達(dá)到平衡，平衡前始終滿足；

③根據(jù)已知信息可列出三段式，計(jì)算出平衡時(shí)刻各物質(zhì)的濃度即可列式計(jì)算該溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)。

從反應(yīng)開始到5min，CO的物質(zhì)的量濃度改變量為，則CO的消耗速率為，化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比，則；

故答案為：；

達(dá)到平衡時(shí)，CO的物質(zhì)的量濃度改變量為，CO的初始濃度為：，則CO的轉(zhuǎn)化率為：，故A正確；

B. 混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量大小為，反應(yīng)前后質(zhì)量守恒，m不變，總物質(zhì)的量改變，當(dāng)反應(yīng)到達(dá)化學(xué)平衡時(shí)，n不變，則5min后容器中混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變，故B正確；

C. 達(dá)到平衡后，再充入氬氣，反應(yīng)為恒容裝置，不改變各組分的濃度，所以反應(yīng)速率不變，故C錯(cuò)誤；

D. 2min時(shí)反應(yīng)尚未達(dá)到平衡，反應(yīng)仍需正向進(jìn)行，所以2min前及前始終滿足，故D錯(cuò)誤；

故答案為：AB；

③根據(jù)已知信息可列出三段式，

，則該溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)；

故答案為：3。