Question

在一定温度下，将6 mol CO₂和8 mol H₂充入2L恒容密闭容器中，发生反应：CO₂(g)+3H₂(g) CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH<0，一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下表。

（1）反应前4min的平均速率v(CO₂)= ________________ mol/(L·min)

（2）达到平衡时速率之比v(CO₂):v(H₂):v(CH₃OH):v(H₂O)=_________

（3）达到平衡时，H₂的转化率为____________ ；CO₂平衡浓度是_____mol/L

（4）该温度下，该反应的平衡常数为_____________

（5）达到平衡时降低温度，平衡向_______________（填正反应或逆反应）方向移动；达到平衡时速率与原平衡速率比较（填变大，不变或减小）_________

Answer

0.225 1:3:1:1 75％ 2 0.5 正反应 减小

【解析】(1)根据图表，前4min氢气转化了8mol-2.6mol=5.4mol，则CO2转化了×5.4mol=1.8mol，v(CO2)= =0.225mol/(L·min)，故答案为：0.225；   

(2)根据同一反应在相同条件下同一时间段内反应速率之比=化学计量数之比，则v(CO2)：v(H2)：v(CH3OH)：v(H2O)=1：3：1：1；故答案为：1：3：1：1；

(3)将6mol CO2和8mol H2充入2L恒容密闭容器中，由表中数据有：

                     CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)

起始量(mol)：6              8             0               0

转化量(mol)：2              6             2              2

平衡量(mol)：4               2             2                2

则H2的转化率为×100%=75%；CO2平衡浓度是=2mol/L，故答案为：75%； 2；(4)平衡常数K==0.5；故答案为：0.5；    

(5)该反应是放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，正逆反应速率均减慢，故答案为：正反应； 减小。