Question

工业上用CO生产燃料甲醇．一定条件下发生反应：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）．图1表示反应中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol H₂和一定量的CO后，CO和CH₃OH（g）的浓度随时间变化图．下列说法不正确的是（　　）

• A、曲线b表示使用了催化剂；该反应属于放热反应
• B、当压强不同时（P₁＜P₂）时，平衡时甲醇百分含量（纵坐标）随温度（横坐标）变化的曲线如图3
• C、容器中压强恒定时，反应已达平衡状态
• D、该温度下CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）的化学平衡常数为10

Answer 1

考点：化学平衡建立的过程

专题：图示题,化学平衡专题

分析：A、在图1中曲线b与a相比，反应物和生成物能量没有变，活化能下降了，说明使用了催化剂，由于生成物能量小于反应能量，所以该反应为放热反应；
B、由于该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，甲醇的含量减小，该反应是体积减小的反应，压强越大，甲醇的含量越高；
C、该反应是体积减小的反应，当压强不变时，说明反应已经处于平衡状态；
D、根据图2利用三段式可计算出平衡常数，并作判断．

解答： 解：A、在图1中曲线b与a相比，反应物和生成物能量没有变，活化能下降了，说明使用了催化剂，由于生成物能量小于反应能量，所以该反应为放热反应，故A正确；
B、由于该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，甲醇的含量减小，该反应是体积减小的反应，压强越大，甲醇的含量越高，故B正确；
C、该反应是体积减小的反应，当压强不变时，说明反应已经处于平衡状态，故C正确；
D、根据图2利用三段式可计算，
               CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）．
起始（mol/L）   1        2        0
转化（mol/L）   0.75    1.5      0.75
平衡（mol/L）   0.25    0.5      0.75 
所以平衡常数为K=

0.75

0.25×0．52

=12，故D错误；
故选D．

点评：本题主要考查了反应中的热效应、平衡状态的判断、平衡常数的计算等知识点，难度中等，解题关键在于能从图象中获取相关信息．