Question

（1）化學(xué)平衡常數(shù)K表示可逆反應(yīng)的進(jìn)行程度，K值越大，表示

 

，K值大小與溫度的關(guān)系是：溫度升高，K值

 

．（填一定增大、一定減小、或可能增大也可能減小）．
（2）一定條件下，在體積為3L的密閉容器中，一氧化碳與氫氣反
應(yīng)生成甲醇（催化劑為Cu₂O/ZnO）：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）
根據(jù)題意完成下列各題：
①反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，平衡常數(shù)
②表達(dá)式K=

 

，
升高溫度，K值

 

 （填“增大”、“減小”或“不變”）．
②在500℃，從反應(yīng)開(kāi)始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率v （H₂）=

 

．
③據(jù)研究，反應(yīng)過(guò)程中起催化作用的為Cu₂O，反應(yīng)體系中含少量CO₂有利于維持催化劑Cu₂O的量不變，原因是：

 

（用化學(xué)方程式表示）．

Answer 1

分析：（1）化學(xué)平衡常數(shù)K表示可逆反應(yīng)的進(jìn)行程度，K值越大，表示可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度越大；
化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度影響，根據(jù)升高溫度導(dǎo)致平衡的移動(dòng)方向分析判斷；
（2）①平衡常數(shù)等于生成物的濃度化學(xué)計(jì)量數(shù)冪之積除以反應(yīng)物的濃度化學(xué)計(jì)量數(shù)冪之積，據(jù)此書(shū)寫(xiě)；
由圖可知，升高溫度，平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量越小，說(shuō)明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小；
②根據(jù)v=

△n V

△t

計(jì)算v（CH₃OH），再利用速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算v （H₂）；
③CO與氧化亞銅反應(yīng)生成銅與二氧化碳，二氧化碳的存在抑制該反應(yīng)的進(jìn)行，有利于維持催化劑Cu₂O的量不變．

解答：解：（1）化學(xué)平衡常數(shù)K表示可逆反應(yīng)的進(jìn)行程度，K值越大，表示可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度越大；
化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度影響，若正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小，若正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)增大，故升高溫度，平衡常數(shù)可能增大也可能減小，
故答案為：可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度越大；可能增大也可能減小；
（2）①平衡常數(shù)等于生成物的濃度化學(xué)計(jì)量數(shù)冪之積除以反應(yīng)物的濃度化學(xué)計(jì)量數(shù)冪之積，CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）平衡常數(shù)表達(dá)式k=

c(CH3OH)

c(CO)×c2(H2)

；
由圖可知，升高溫度，平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量越小，說(shuō)明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小，
故答案為：

c(CH3OH)

c(CO)×c2(H2)

；減小；
②由圖可知，500℃時(shí)t_Bmin到達(dá)平衡，平衡時(shí)甲醇為n_Bmol，則v（CH₃OH）=

nBmol 3L

tBmin

=

nB

3tB

mol/（L．min），速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)，故v （H₂）=2v（CH₃OH）=

2nB

3tB

mol/（L．min），
故答案為：

2nB

3tB

mol/（L．min）；
③CO與氧化亞銅反應(yīng)生成銅與二氧化碳，反應(yīng)方程式為：Cu₂O+CO?2Cu+CO₂，二氧化碳的存在抑制該反應(yīng)的進(jìn)行，有利于維持催化劑Cu₂O的量不變，
故答案為：Cu₂O+CO?2Cu+CO₂．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡常數(shù)的書(shū)寫(xiě)、影響因素與意義以及化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算等，難度不大，注意對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解掌握．