Question

CO可用于合成甲醇，一定溫度下，向體積為2L的密閉容器中加入CO和H₂，發(fā)生反應(yīng)CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g），達(dá)平衡后測(cè)得各組分濃度如下：

物質(zhì)	CO	H2	CH3OH
濃度（mol?L-1）	0.9	1.0	0.6

①混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量______．
②列式并計(jì)算平衡常數(shù)K=______．
③若將容器體積壓縮為1L，不經(jīng)計(jì)算，預(yù)測(cè)新平衡中c（H₂）的取值范圍是______．
④若保持體積不變，再充入0.6molCO和0.4molCH₃OH，此時(shí)v_正______v_逆（填“＞”、“＜”“=”）．

Answer 1

①圖表數(shù)據(jù)分析可知，n（CO）=2L×0.9mol/L=1.8mol；n（H₂）=2L×1.0mol/L=2mol；n（CH₃OH）=2L×0.6mol/L=1.2mol；
混合氣體的平均摩爾質(zhì)量=

總重量

總物質(zhì)的量

=

1.8mol×28g/mol+2mol×28g/mol+1.2mol×2g/mol

1.8mol+2mol+1.2mol

=18.56g/mol；
所以混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量18.56，
故答案為：18.56；
②CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g），由圖表中物質(zhì)平衡濃度可知，K=

0.6

0.9×1．02

=0.67L²?moL^-2；
故答案為：

0.6

0.9×1．02

=0.67L²?moL^-2；
③CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g），若將容器體積壓縮為1L，個(gè)物質(zhì)濃度應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?倍，但壓強(qiáng)增大，平衡向氣體體積減小的方向進(jìn)行，反應(yīng)正向進(jìn)行，平衡濃度小于2mol/L，所以氫氣的平衡濃度應(yīng)1mol?L^-1＜c（H₂）＜2mol?L^-1；
故答案為：1mol?L^-1＜c（H₂）＜2mol?L^-1；
④若保持體積不變，再充入0.6molCO和0.4molCH₃OH，則 各物質(zhì)濃度為
CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g），
0.9+0.6=1.5 1.0 0.6+0.4=1
Q=

1

1.5×12

=0.67=K
說明費(fèi)用達(dá)到的平衡和原來的平衡狀態(tài)相同，則V_正=V_逆；
故答案為：=．