问题标题：
【工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）+Q（1）能判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号，下同）______．A．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等】
问题描述：
工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：
CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）+Q
（1）能判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号，下同）______．
A．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
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
（2）如表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）．
| 温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
| K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
②某温度下，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c（CO）=0.2mol/L，则CO的转化率为______，此时的温度为______．
（3）要提高CO的转化率，可以采取的措施是______．
a．升温 b．加入催化剂 c．增加CO的浓度 d．加入H2加压 e．加入惰性气体加压 f．分离出甲醇
（4）寻找合适的催化剂来改善上述合成甲醇的条件一直是研究课题．现分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验（其他条件均相同）：
①X在T1℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×105倍；
②Y在T2℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×105倍；
③Z在T3℃时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1×106倍；
已知：T1＞T2＞T3，根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂并简述理由：______．
吕庆军回答：
（1）A．无论反应是否达到平衡状态，生成CH3OH的速率与消耗CO的速率始终相等，所以不能作为判断平衡状态的依据，故错误；
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，故正确；
故选CD；
（2）①升高温度，平衡向吸热方向移动，根据表格知，温度越高，化学平衡常数越小，说明平衡向逆反应方向移动，所以正反应是放热反应，即△H＜0，所以Q＞0，故答案为：＞；
②平衡时一氧化碳的物质的量=0.2mol/L×2L=0.4mol，转化率=n(CO)(反应)n(CO)(反应开始)×100%
点击显示
化学推荐
热门化学推荐