工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇：CO（g-查字典问答网

来自金巍的问题

　　工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H（1）根据图1请写出合成甲醇的热化学方程式______（热量用E1、E2或E3表示）．（2）判断反应达到平衡

　　工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇：

　　CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H

　　（1）根据图1请写出合成甲醇的热化学方程式______（热量用E1、E2或E3表示）．

　　（2）判断反应达到平衡状态的依据是______（填字母序号）．

　　A.2v（H2）（逆）=v（CO）（正） B．混合气体的密度不变

　　C．混合气体的平均相对分子质量不变 D．CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化

　　E．容器内CO、H2、CH3OH的浓度之比为1：2：1

　　（3）在一定温度下，若将4a mol H2和2amol CO放入2L的密闭容器中，充分反应后测得CO的转化率为50%，则该反应的平衡常数为1a2

　　1a2

　　．若此时再向该容器中投入a mol CO、2amol H2和amol CH3OH，判断平衡移动的方向是______（“正向移动”“逆向移动”或“不移动”）；与原平衡相比，CO的物质的量浓度______（填“增大”、“不变”或“减小”）．

　　（4）某甲烷燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，CH4为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料做电极．为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定，电池工作时必须有部分A物质参加循环（如图）．该原电池的负极反应式可表示为______．

1回答

2020-10-31 04:01

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顾嗣扬

　　（1）图象分析反应是放热反应，反应的焓变=断裂化学键吸收的能量-形成化学键放出的热量=E1-E3，标注物质的聚集状态和对应反应的焓变写出热化学方程式为：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H=（E1-E3）或-（E3-E1）kJ•mol-1，

　　故答案为：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H=（E1-E3）或-（E3-E1）kJ•mol-1；

　　（2）判断反应达到平衡状态的依据正逆反应速率相等，平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化；

　　A．v（H2）（逆）=2v（CO）（正），说明氢气正逆反应速率相同说明反应达到平衡状态，2v（H2）（逆）=v（CO）（正）不能说明反应达到平衡状态，故A错误；

　　B．混合物的质量始终不变，容器的体积不变，所以混合气体的密度始终不变，所以不能作为判断平衡状态的依据，故B错误；

　　C．反应前后，混合气体的物质的量改变，气体的质量不变，反应达到平衡状态时，混合气体的相对平均分子质量不变，所以能作为判断平衡状态的依据，故C正确；

　　D．反应达到平衡状态时，CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化，所以能作为判断平衡状态的依据，故D正确；

　　E．容器内CO、H2、CH3OH的浓度之比为1：2：1，和起始量，变化量有关，不能作为平衡的标志，故E错误；

　　故选CD；

　　（3）在一定温度下，若将4a mol H2和2amol CO放入2L的密闭容器中，充分反应后测得CO的转化率为50%，依据平衡三段式列式计算；

　　CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）

　　起始量（mol/L） a 2a 0

　　变化量（mol/L）50%×a a 0.5a

　　平衡量（mol/L）0.5a a 0.5a

　　则该反应的平衡常数K=0.5a0.5a×a

2020-10-31 04:05:36