某研究小组为探讨反应 A(g) + 2B(g)2C(g) + D(s)在催化剂存在的条件下对最适宜反应条件进行了一系列的实验，并根据所得实验数据绘制出下图图中C

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某研究小组为探讨反应 A(g) + 2B(g)

2C(g) + D(s)在催化剂存在的条件下对最适宜反应条件进行了一系列的实验，并根据所得实验数据绘制出下图
图中C％为反应气体混合物中C的体积百分含量（所有实验的反应时间相同）。

⑴该反应的反应热为△H______0（填>、<或=）
⑵点M和点N处平衡常数K的大小是：K_M________K_N（填“>”、“<”或“=”）
⑶工业上进行该反应获得产品C的适宜条件是：温度为_________℃，选择该温度的理由是____________________，压强为_________，选择该压强的理由是________________________
⑷试解释图中350℃前C%变化平缓而后急剧增大、500℃以后又缓慢增加的可能原因：
________________________

答案

⑴ >
⑵ =
⑶ 500；低于500℃时，C%值太小，高于500℃时C%随温度的升高而增大的幅度不明显，但由于升温带来的燃料及设备成本要求会明显增加；101k Pa；随着压强的增大，C%的增大幅度并不明显，而由于压强增大而带来的动力，设备成本的大幅度增加，故选择常压
⑷ 该反应需要在特定的催化剂作用下才能顺利进行，而该催化剂只有在350℃以上才能体现催化活性并在500℃左右时催化效果最好，500℃以上的变化为温度变化导致平衡移动的情形。

举一反三

一定条件下，体积为2L的密闭容器中，1mol A和1mo1 B进行反应：A（g）+3B（g）

2C（g）经2分钟反应达到平衡，此时生成0.2mol C。下列说法正确的是

[ ]
A．反应开始至2分钟时，以B浓度变化表示的反应速率为0．05mol/(L·min)
B．反应开始至2分钟时，A的转化率为5％
C．若其他条件不变，升高温度，A的体积分数增大，则该反应的△H<0
D．若其他条件不变，增大压强，化学反应速率的变化符合上图

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工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇：CO(g)+2H₂(g)

CH₃OH(g) △H
(1)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)下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。

①由表中数据判断△H____0（填“>”“=”或“<”）；
②某温度下，将2 mol CO和6molH₂充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c(CO)=0.2
mol/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)300℃、一定的压强下，5 mol CO与足量的H₂在催化剂的作用下恰好完全反应变化的热量为454 kJ。在该温度时，在容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下

下列说法正确的是_________。
A．2c1>c3 B．a+b<90.8 C．2P2<P3 D．a1+a3<1

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将4 mol A和2mol B放入2L密闭容器中发生反应2A(g)+B(g)

2C(g) △H<0。4s后反应达到平衡状态，此时测得C的浓度为0.6 mol/L。下列说法正确的是 [ ]
A．4s内，v(B)=0.075 moL/(L·s)
B．当c(A)：c(B)：c(C)=2：1：2时，该反应即达到平衡状态
C．达到平衡状态后，若只升高温度，则C的物质的量浓度增大
D．达到平衡状态后，若温度不变，缩小容器的体积，则A的转化率降低

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甲醇(CH₃OH)是一种重要的化工原料，合成甲醇的主要反应为：CO(g)+2H₂(g)

CH₃OH(g) △H=
-90. 8 kJ/mol
(1)该热化学方程式表达的意义是_______________。
(2)在一定条件下，上述反应在一密闭容器中达到平衡。该反应平衡常数的表达式为________________；结合该表达式分析，在保证H₂浓度不变的情况下，增大容器的体积，平衡________（填字母）。
A．向正反应方向移动 B．向逆反应方向移动 C．不移动
(3)如图表示该反应在某一时间段中反应速率与反应过程的关系图（t2、t4、t5时刻改变的条件都只有一个，且各不相同）。

各阶段对应的平衡常数如表所示

请判断K1、K2、K3、K4之间的关系为_________（用“>” “<”或“=”连接）。
(4)原料气的加工过程中常常混有一些CO₂，为了研究温度及CO₂含量对该反应的影响，以CO₂、CO和H₂的混合气体为原料在一定条件下进行实验。实验数据见下表

由表中数据可得出多个结论。
结论一：在一定条件下，反应温度越高，生成CH₃OH的碳转化率_________________。
结论二：________________ 。

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在一定条件下，向两个容积固定且相同的密闭容器中分别充入一定量的PCl₅(g) 和NO₂(g)，分别达到平衡(PCl₅

PCl₃+Cl₂，2NO₂

N₂O₄，均为气态）后，PCl₅和NO₂的转化率均为a%。保持温度、容积不变，向两个容器中分别再充入 1 mol PCl₅和1 moLNO₂，又达到平衡时PCl₅和NO₂的转化率分别为b%和 c%，则下列关系中正确的是[ ]
A．b>a>c
B．c>a>b
C．a>b>c
D．a=b=c

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