问题 填空题

一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中有反应:

CO(g)+2H2(g)  CH3OH(g) (催化剂为Cu2O/ZnO),根据题意完成下列各题:

(1)反应达到平衡时,平衡常数表达式K=    ,升高温度,K值      (填“增大”、“减小”或“不变”);

(2)在500℃,从反应开始到平衡,H2的平均反应速率v(H2)=              (用nB、tB表示);

(3)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是         

a.v(CO)=2v(H2)

b.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化

c.容器中气体的密度不随时间而变化

d.容器中气体的分子总数不随时间而变化

(4)开始向密闭容器中充入0.10 molCO和0.20 molH2,一段时间后达到平衡,测得容器中CH3OH物质的量为0.08 mol;若再通入0.10 molCO和0.20 molH2,则平衡  移动 (填“正向”、“逆向”或“不”);若平衡移动,再次达到平衡后,   mol<n(CH3OH)<  mol。

答案

(共12分)

(1)c(CH3OH)/[c(CO)·c2(H2)] 减小(2)nB/3tBmol·L-1·min-1

(3)bd    (4)正向 0.16 0.20  (每空2分)

题目分析:(1) 平衡常数等于反应物浓度幂之积与生成物浓度幂之积的比值,即K= c(CH3OH)/[c(CO)·c2(H2)]。根据图中分析,升高温度,化学平衡逆向移动,K值减小。

(2) 反应速率等于单位时间内物质浓度的改变量,即v(H2)=(nB/3tB)mol·L-1·min-1

(3)a项:正、逆反应速率不等,故错;c项:质量守恒,体积不变,密度也不变,故错。故选bd。

(4)可以假想为,有两个充有同样气体的两个同样的容器,合成一个,相当于增大了压强,化学平衡正向移动。化学平衡移动是向减弱的方向移动,但不能把这个趋势全部转移成原先的状态,n(CH3OH)的最大值就是假设所以的反应物全部转化为生成物,及0.20mol;n(CH3OH)的最小值就是假设化学平衡没有移动,即0.16mol,故0.16mol<n(CH3OH)<0.20mol。

点评:本题考查较为综合,涉及反应速率、平衡常数、平衡移动等知识,题目难度大,注意把握影响平衡移动的因素以及平衡移动方向的判断。

单项选择题 案例分析题
判断题 案例分析题

背景资料:

2012年2月14日上午7时,某公司XX大桥作业队队长谯XX、副队长徐XX带领17名作业队作业人员从XX项目部驻地前往大桥南侧边跨工作现场。7时40分左右到达现场,班长蒲XX对作业人员进行了分工,3人在南塔顶、6人在靠近南塔的箱梁段清理工具和废料作业;副队长徐XX、班长蒲XX、先XX、杜XX、邓XX等8人到南侧上游边跨猫道上拆除改吊绳,7时50分左右,17名作业人员按照分工分别到达各自岗位,8名作业人员从南向北,从高到低依次拆除改吊绳。8时20分左右。改吊绳只剩下最后一根,先XX、杜XX、邓XX3人留下继续拆除,其余人员撤离现场到桥面上收拾工具,准备将工具转送到北边跨。8时25分左右,猫道突然倾斜,上述3名工人坠落至地面(垂直高度45m),现场有关人员立即将3人紧急送往某市人民医院抢救,经抢救无效3人均于当天死亡。经过调查发现,大桥南边跨上游侧猫最后一根改绳解除后,猫道下放过程中,因突发团雾,邓XX、先XX、杜XX3名作业人员没有能够及时发现存在的不安全状态,导致猫道内侧触及塔锚间引桥翼缘板,外侧猫道发生局部倾斜扭转。因为猫道特殊的柔性结构体系,局部倾斜后,松放猫道的外侧手拉葫受力瞬间突然加大,导致葫芦断裂,猫道局部瞬间侧翻,加之3名作业人员安全意识不强,麻痹大意,没有按规定将身上穿戴的安全系挂在扶手索上,在猫道局部倾斜时,失去保护,从面导致事故发生。

本事故的直接原因是该公司管理制度不完善。