Question

一定条件下，在体积为3L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）+2H2（g

一定条件下，在体积为3L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）+2H2（g）?CH3OH（g）．根据题意完成下列问题：（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”），平衡向______方向移动．（2）在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=______．（3）在其他条件不变的情况下，将处于E点的体系体积压缩到原来的12，下列有关该体系的说法正确的是______（选填选项字母）．A．氢气的浓度减少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（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）．

Answer 1

（1）因化学平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积，所以K=

c(CH3OH)

c(CO)?C 2(H2)

，由图可知，升高温度，甲醇的物质的量减小，平衡逆向移动，则化学平衡常数减小，故答案为：

c(CH3OH)

c(CO)?C 2(H2)

；减小；逆反应；
（2）由图象可知，在500℃时，时间达到tB时，甲醇的物质的量为nB，依据υ（CH₃OH）=

△n V

△t

=

nB 3

tB

mol?（L?min）^-1，由速率之比等于化学计量数之比求出，υ（H₂）=υ（CH₃OH）=2×

nB 3

tB

mol?（L?min）=^-mol?（L?min）^-1₌

2nB

3tB

mol?（L?min）^-1；故答案为：

2nB

3tB

mol?（L?min）^-1；
（3）其他条件不变时，将处于E点的体系体积压缩到原来的

1

2

，容器的体积减小，则压强增大，正逆反应速率都增大，平衡向正向移动，甲醇的物质的量增多，氢气的物质的量减小，但由于体积减小，平衡时氢气的浓度反而增大，
故选：BC；
（4）二氧化有利于抑制反应 Cu₂O+CO2Cu+CO₂向正反应方向移动，维持Cu₂O的量不变，故答案为：Cu₂O+CO2Cu+CO₂．