Question

（7分）一定條件下，在體積為3 L的密閉容器中反應CO（g）+ 2H₂（g）CH₃OH（g）達到化學平衡狀態。

（1）該反應的平衡常數表達式K=       ；根據右圖，升高溫度，K值將         （填“增大”、“減小”或“不變”）。
（2）500℃時，從反應開始到達到化學平衡，以H₂的濃度變化表示的化學反應速率是    （用n_B、t_B表示）。
（3）判斷該可逆反應達到化學平衡狀態的標志是    （填字母）。
a. v_生成（CH₃OH）= v_消耗（CO）               b.混合氣體的密度不再改變
c.混合氣體的平均相對分子質量不再改變      d. CO、H₂、CH₃OH的濃度均不再變化
（4）300℃時，將容器的容積壓縮到原來的1/2，在其他條件不變的情況下，對平衡體系產生的影響是   （填字母）。
a.c（H₂）減少                     b正反應速率加快，逆反應速率減慢
c. CH₃OH的物質的量增加          d.重新平衡時c（H₂）/ c（CH₃OH）減小

Answer 1

（1）（1分）；減小（1分）（2） mol·L^-1·min^-1（1分）
（3）cd （2分）        （4）cd （2分）       

（1）根據平衡常數的含義可得K＝，升溫K增大。
（2）t_B時間內，生成n_B mol CH₃OH，則消耗2n_B H₂，則△c(H₂)＝2n_B/3，v(H₂)＝2n_B/3t_Bmol·L^-1·min^-1。
（3）選項a，任何時刻都有v_生成（CH₃OH）= v_消耗（CO），選項b，因體積不變，氣體的質量不變，任何時刻密度不變。選項c，根據，不變，不變，說明不變，所以反應大平衡狀態。選項D，各種物質的濃度不變，反應也大平衡狀態。
（4）增加壓強平衡向著正反應方向移動，正、逆反應速率都增大，H₂物質的量減小，CH₃OH物質的量增大，但由于體積縮小，達新平衡時c(H₂)濃度可能比原平衡大，重新平衡時c（H₂）/ c（CH₃OH）減小所以選項a、b錯誤，c、d正確。