Question

【題目】H2和CO合成甲醇反應為：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)（正反應是放熱反應）。在恒溫，體積為2L的密閉容器中分別充入1.2molCO和1molH2，10min后達到平衡，測得含有0.4molCH3OH(g)。則達到平衡時CO的濃度為___；10min內用H2表示的化學反應速率為___；若要加快CH3OH的生成速率并提高CO的轉化率，可采取的措施有___（填一種合理的措施）。

Answer 1

【答案】0.4mol/L 0.04mol/(L·min) 增大壓強(或增加H2的量)

【解析】

根據三段式分析解答達到平衡時CO的濃度和10min內用H2表示的化學反應速率；由于該反應是體積減小的反應，根據影響平衡移動和化學反應速率的因素分析判斷加快CH3OH的生成速率并提高CO的轉化率的方法。

CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)(正反應是放熱反應)

開始量(mol)：1.21 0

轉化量(mol)：0.40.8 0.4

平衡量(mol)：0.80.2 0.4

達到平衡時CO的濃度為=0.4mol/L，10min內用H2的濃度變化量△c(H2)==0.4mol/L，10min內用H2表示的平均反應速率v==0.04mol/(L·min)；由于該反應是氣體體積減小的放熱反應，因此可以通過增大壓強或充入氫氣的方法提高CH3OH的生成速率，并提高CO的轉化率，故答案為：0.4mol/L；0.04mol/(L·min)；增大壓強(或增加H2的量)。