Question

甲醇是重要的化工原料和清潔液體燃料。工業(yè)上可利用CO或CO₂來(lái)生產(chǎn)甲醇。甲醇制
備的相關(guān)信息如下表：

（1）反應(yīng)②是____反應(yīng)（選填“吸熱”“放熱”）。
（2）據(jù)上表信息推導(dǎo)出、與之間的關(guān)系，=______用、表示）。500℃時(shí)測(cè)得反應(yīng)③在某時(shí)刻，的濃度(mol/L)分別為0 8、0.1、0 3、0 15，此時(shí)（選填“>”“<”“=”）。
（3)若某溫度下反應(yīng)①?gòu)拈_(kāi)始到平衡CO和CH₃OH的濃度變化如圖一所示，則用H₂濃度變化表示此段時(shí)間內(nèi)該反應(yīng)的平均速.v(H₂)=           若某溫度下反應(yīng)①中H₂的平衡轉(zhuǎn)化率(a)與體系總壓強(qiáng)(P)的關(guān)系如圖二所示，則平衡狀態(tài)由A變到B時(shí)，平衡常數(shù)（選填“>”“<”“=”）。

（4）一定溫度下，在體積固定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②，可判斷該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡的是____。（用相應(yīng)字母表示）

A．容器中總壓強(qiáng)不變

B．混臺(tái)氣體的平均摩爾質(zhì)量也始終保持不變，

C．混合氣體的密度不變

D．CO2(g)或CO(g)的濃度不變

（5）一定條件下甲醇與一氧化碳反應(yīng)可合成醋酸。室溫下，將a mol/L醋酸溶液與bmol/LNaOH溶液等體積混合。若溶液顯中性，則a_________b（選填“>”“<”“=”）。若c(Na^＋)<c(CH₃COO^－)，則溶液顯____性（選填“酸”“堿…中”）。

Answer 1

（1） 吸熱   (1分)
（2） K₁K₂   (2分)      >  (2分)
（3） 0.15mol/(L·min)    (2分)       =   (2分)
（4） D    (1分)        （5）>    (2分)      酸    (2分)

試題分析：（1）反應(yīng)②的K隨著溫度的升高而增大，故反應(yīng)②為吸熱反應(yīng)（2）①+②=③，故K₃=K₁K₂；500℃時(shí)反應(yīng)③在某時(shí)刻的Q=0.3×0.15÷（0.8³×0.1）=0.88<2.5,平衡正向移動(dòng)，故V_正>V_逆；（3）v（H2）=2v（CO）=2×（1.00-0.25）÷10mol·L^-1·min^-1="0.15" mol·L^-1·min^-1；平衡常數(shù)是溫度函數(shù)，溫度不變，K不變，故K_(A)=K_(B)（4）反應(yīng)②是一個(gè)反應(yīng)前后體積不變的反應(yīng)，故壓強(qiáng)不能作為判斷是否平衡的標(biāo)志，混臺(tái)氣體的平均摩爾質(zhì)量也始終保持不變，由于在體積固定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②，所以混合氣體的密度也不變，故選D。（5）醋酸與氫氧化鈉等體積中和，若溶液顯中性，說(shuō)明醋酸過(guò)量，即a>b；若c(Na^＋)<c(CH₃COO^－) ，則c(H^＋)>c(OH^－)即溶液顯酸性