一定条件下，CO和H2合成CH3OH：CO(g)＋2H2(g)??CH3OH(g)。在体积一定的密闭容器中按物...

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一定条件下，CO和H2合成CH3OH：CO(g)＋2H2(g)??CH3OH(g)。

在体积一定的密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2，测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。

(1)A、B、C三点平衡常数KA、KB、KC的大小关系是________________；压强：p1________(填“＞”“＜”或“＝”，下同)p2；逆反应速率：v逆(A)________v逆(B)。

(2)在C点，CO的转化率为________；在C点，若再按物质的量之比1∶2充入一定量的CO和H2，当其他条件不变，达到新的平衡时，CH3OH的体积分数________(填“增大”“减小”或“不变”)。

【回答】

*　(1)KA＞KB＝KC　＞　＜　(2)75%　增大

解析　(1)影响平衡常数的外界因素为温度。分析图像知B、C两点温度相同，故KB＝KC；当其他条件不变时，升高温度，*醇的体积分数减小，平衡逆向移动，因此升高温度，平衡向吸热反应方向移动，则反应：CO(g)＋2H2(g)??CH3OH(g)为放热反应，KA>KB，故A、B、C三点平衡常数KA、KB、KC的大小关系是KA>KB＝KC；反应：CO(g)＋2H2(g)??CH3OH(g)正向为气体物质的量减小的反应，当其他条件不变时，增大压强，平衡正向移动，*醇的体积分数增大；分析图像知压强：p1>p2；温度越高，反应速率越快；压强越大，反应速率越快，温度对反应速率的影响比压强显著，故逆反应速率：v逆(A)<v逆(B)。(2)分析图像知C点*醇的体积分数为50%，根据题意设起始加入CO、H2的物质的量分别为1 mol、2 mol，转化的CO的物质的量为x mol，利用三段式分析。

　CO(g)＋2H2(g)??CH3OH(g)

起始/mol  1     2         0

转化/mol  x     2x        x

平衡/mol  1－x  2－2x     x

则有x/(3－2x)×100%＝50%，解得x＝0.75 mol，则CO的转化率为0.75 mol/1 mol×100%＝75%；在C点，若再按物质的量之比1∶2充入一定量的CO和H2，相当于增大压强，平衡正向移动，达到新的平衡时，CH3OH的体积分数增大。

知识点：化学平衡单元测试

题型：综合题