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题型:填空题 难度:0.65 引用次数:49 题号:9013766
一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g) + 2 H2(g) CH3OH(g),不同温度时甲醇的物质的量随时间变化曲线如图所示。根据题意完成下列各题:     


(1)反应达到平衡时,平衡常数表达式K =_______,升高温度,K值____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)500℃,从反应开始到平衡,H2的反应速率v(H2)=_____mol·(L·min)1
(3)在其他条件不变的情况下,对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2,下列有关该体系的说法正确的是____
a   氢气的浓度减小     b   正反应速率加快,逆反应速率也加快c   甲醇的物质的量增加   d   重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大     e 平衡常数K增大
(4)据研究,反应过程中起催化作用的为Cu2O,反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变,原因是:________(用化学方程式表示)。

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【推荐1】在1.0 L真空密闭容器中充入4.0 mol A(g)和4.0 mol B(g),在一定温度下进行反应:A(g)+B(g)C(g) ΔH,测得不同时刻该容器内物质的物质的量如下表:
时间/min010203040
n(A)/mol4.02.51.5n2n3
n(C)/mol01.5n133

回答下列问题:
(1)随着温度的升高,该反应的化学平衡常数减小,则ΔH__________(填“>”“<”或“=”)0,反应从起始到20 min内C的平均反应速率是________
(2)该温度下,上述反应的化学平衡常数为________。平衡时体系内气体的总压强是反应起始时总压强的________
(3)下列选项中能说明该反应在一定温度和恒容条件下达到平衡状态的是________
A.反应速率:vA(正)+vB(正)=vC(逆)   
B.A的质量不再改变
C.B的转化率不再改变                    
D.密度不再改变
(4)若反应C(g)A(g)+B(g) ΔH>0,进行时需加入稀释剂X气体(不参与反应),则C的平衡转化率与体系的温度、压强、X的物质的量的关系如图1、图2所示。

①由图1可知,T1________(填“>”“<”或“=”)T2
②由图2可知,当其他条件不变时,增大X的物质的量,C的平衡转化率将________(填“增大”“减小”或“不变”),其原因是________________
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【推荐2】T℃时,在一个体积为 2L 的容器中,A 气体与 B 气体反应生成 C 气体,反应过程中 A、B、C 的变化如图所示。

(1)根据甲图,写出反应的化学方程式_______
(2)0~4min 时,A的平均反应速率为_______
(3)已知:K(300℃)>K(350℃),该反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应。
(4)如乙图是上述反应平衡混合气中C的体积分数随温度或压强变化的曲线,图中L(L1、L2)、X分别代表温度或压强。其中 X 代表的是_______(填“温度”或“压强”)。判断 L1_______L2(填“>” 或“<”),理由是_______
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【推荐3】催化加氢合成二甲醚是资源化利用的有效途径之一,合成二甲醚的总反应可表示为:总反应:(表示平衡常数,下同)
该反应可通过如下步骤来实现:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
请回答:
(1)___________(用表示),___________(用表示)。
(2)的条件下,平衡时转化率和的选择性随温度变化如图1所示。
其中:的选择性

①下列说法正确的是___________
A.
B.若反应在恒容密闭容器中进行,当体系压强不再变化,则反应Ⅰ、Ⅱ均达到平衡状态
C.提高氢碳比,平衡时的转化率增大,的选择性减小
时,不考虑其他副反应,反应Ⅰ的平衡常数___________
的条件下,催化加氢反应一段时间,不同温度下实际转化率和实际选择性数据如表:
温度/220240260280300
实际转化率%7.612.414.818.622.9
二甲醚实际选择性%68.777.261.041.527.5
该体系合成二甲醚的最佳反应温度为___________
④由上表数据可知,二甲醚的实际选择性逐渐减小,从化学反应速率角度分析原因___________
(3),平衡时转化率和的收率与进料气中体积分数有关,其变化如图2所示,其中:
的收率
的收率
请在图2中选出之间平衡收率的变化趋势___________(填“a”或“b”或“c”)

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