【題目】一定溫度下,在三個體積均為0.5 L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):CO(g)+Cl2(g) COCl2(g),其中容器中反應(yīng)在5 min時達到平衡狀態(tài)。

容器編號

溫度/℃

起始物質(zhì)的量/mol

平衡物質(zhì)的量/mol

CO

Cl2

COCl2

COCl2

500

1.0

1.0

0

0.8

500

1.0

a

0

0.5

600

0.5

0.5

0.5

0.7

下列說法中正確的是

A.該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)

B.容器中前5 min的平均反應(yīng)速率υ(CO)=0.16 mol·L-1·min-1

C.容器中,a0.55 mol

D.若容器為恒壓,達到平衡時CO轉(zhuǎn)化率小于80%

【答案】AC

【解析】

A. 若容器IIII的溫度都是500℃,則兩者是完全全等的等效平衡,容器III的溫度為600℃,升高溫度COCl2濃度降低,說明平衡逆向移動,升高溫度平衡向吸熱方向移動,則正反應(yīng)是放熱反應(yīng),故A正確;

B. I中平衡時得到△n(COCl2)=0.8mol,根據(jù)方程式知,參加反應(yīng)的△n(CO)=n(COCl2)=0.8mol,則5min內(nèi)υ(CO)==0.32molL1min1,故B錯誤;

C. I中達到平衡狀態(tài)時,n(CO)=n(Cl2)=1.0mol0.8mol=0.2mol,則平衡時c(CO)=c(Cl2)===0.4mol/L,c(COCl2)= =1.6mol/L,化學平衡常數(shù)K=,溫度相同,化學平衡常數(shù)相同,所以II中化學平衡常數(shù)K=10,

CO(g)+Cl2(g)COCl2(g)

初始(mol1.0a0

變化(mol0.50.50.5

平衡(mol0.5(a0.5) 0.5

平衡時c(CO)=c(COCl2)==1mol/L,c(Cl2)= mol/L=2(a0.5)mol/L,化學平衡常數(shù)K==10,解得a=0.55,故C正確;

D.恒容容器 I中加入1.0molCO、1.0molCl2時,CO轉(zhuǎn)化率=×100%=80%,若容器I為恒壓,相對于恒容容器,增大壓強平衡正向移動,CO的平衡轉(zhuǎn)化率大于80%,故D錯誤;

答案選AC

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寫出由CH4O2制取CH3OH(g)的熱化學方程式_____________________。

Ⅱ.對于反應(yīng)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g),回答下列問題:

(1)1CO(g)CH3OH(g)物質(zhì)的量濃度隨時間(t)的變化曲線,從反應(yīng)開始至達到平衡時,用H2表示的反應(yīng)速率υ(H2)=________,CO的轉(zhuǎn)化率為_________。

(2) 在容積為2L的剛性容器中充入5mol CO10mol H2,發(fā)生反應(yīng)并達到平衡,CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度(T)的變化曲線如圖2所示。

①計算B點平衡常數(shù)KB______;達到平衡時,若再充入2mol CO、4mol H22mol CH3OH,反應(yīng)向__________進行(正反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向”)。

②比較KAKB的大小________

③能判斷該反應(yīng)達到化學平衡狀態(tài)的是____(填字母序號)。

AH2的體積分數(shù)不再改變

BH2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2

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