Question

為了提高煤的利用率，人們先把煤轉(zhuǎn)化為CO和H₂，再將它們轉(zhuǎn)化為甲醇，某實驗人員在一定溫度下的密閉容器中，充入一定量的H₂和CO，發(fā)生反應(yīng)：2H₂（g）+CO（g）CH₃OH（g），測定的部分實驗數(shù)據(jù)如下：

t/s                    0      500    1 000

c（H₂）/（mol•L^﹣1）    5.00   3.52   2.48

c （CO）/（mol•L^﹣1） 2.50   

1.76   

1.24

（1）在500s內(nèi)用H₂表示的化學反應(yīng)速率是

（2）在1 000s內(nèi)用CO表示的化學反應(yīng)速率是，1 000s時CO的轉(zhuǎn)化率是50.4%．

（3）在500s時生成的甲醇的濃度是．

Answer 1

考點：  化學平衡的調(diào)控作用．

專題：  化學平衡專題．

分析：  據(jù)化學方程式求算500s和1000s時CO的濃度；

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)及v=計算出在500s內(nèi)用H₂表示的化學反應(yīng)速率；

（2）根據(jù)反應(yīng)速率表達式v=計算出1000s內(nèi)用氫氣表示的化學反應(yīng)速率，然后根據(jù)化學計量數(shù)與反應(yīng)速率成正比計算出氫氣的反應(yīng)速率；根據(jù)反應(yīng)速率計算出氫氣的轉(zhuǎn)化率；

（3）根據(jù)氫氣的反應(yīng)速率計算出消耗氫氣的物質(zhì)的量，再計算出在500s時生成的甲醇的濃度．

解答：  解：據(jù)化學方程式中的化學計量數(shù)之比等于反應(yīng)速率之比，求算出CO在500s時的濃度為=1.76，1000s時的濃度為=1.24，故答案為：1.76；1.24；

（1）在500s內(nèi)用H₂表示的化學反應(yīng)速率為：v（H₂）==2.96×10^﹣3mol/（L•s），故答案為：2.96×10^﹣3mol/（L•s）；

（2）在1000s內(nèi)用氫氣表示的化學反應(yīng)速率是：v（H₂）==2.52×10^﹣3mol/（L•s），則1000s內(nèi)用CO表示的化學反應(yīng)速率為：v（CO）=v（H₂）=1.26×10^﹣3mol/（L•s）；1000s時H₂的消耗濃度為：△c（H₂）=（5.00﹣2.48）mol/L=2.52mol/L，氫氣的轉(zhuǎn)化率為×100%=50.4%，

故答案為：1.26×10^﹣3mol/（L•s）；50.4%；

（3）在500s時氫氣的濃度變化為：△c（H₂）=（5.00﹣3.52）mol/L=1.48mol/L，由反應(yīng)2H₂（g）+CO（g）⇌CH₃OH（g）可知，生成甲醇的物質(zhì)的量濃度為：c（CH₃OH）=△c（H₂）=0.74mol/L，故答案為：0.74mol/L．

點評：  本題考查了反應(yīng)速率的計算，題目難度中等，注意明確化學反應(yīng)速率與化學計量數(shù)成正比，掌握化學反應(yīng)速率的概念及其表達式．