Question

8．T℃时，将6mol CO₂和8mol H₂充入2L密闭容器中，发生反应CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g），容器中H₂的物质的量随时间变化如图中实线所示．图中虚线表示仅改变某一反应条件时，H₂的物质的量随时间的变化．下列说法正确的是（　　）

• A． T℃时，该反应的化学平衡常数为0.125
• B． 若曲线Ⅰ对应的条件改变是升温，则该反应?△H＞0
• C． 曲线Ⅱ对应的条件改变是降低压强
• D． 反应开始至a点时v（H₂）=1 mol•L^-1•min^-1

Answer 1

分析 A．首先计算平衡时各物质的浓度，进而计算平衡常数；B．如该反应△H＞0，升高温度平衡应向正反应方向移动；
C．如降低压强，反应速率减小，达到平衡所用时间较长；
D．根据v=$\frac{△c}{△t}$计算反应速率．

解答 解：A．T℃时，达到平衡时H₂的物质的量为2mol，根据反应CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）可知，平衡时，c（CO₂）=$\frac{6mol-2mol}{2L}$=2mol/L，c（H₂）=$\frac{2mol}{2L}$=1mol/L，c（CH₃OH）=$\frac{2mol}{2L}$=1mol/L，c（H₂O））=）=$\frac{2mol}{2L}$=1mol/L，
则k=$\frac{c（C{H}_{3}OH）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}^{2}）•{c}^{3}（{H}_{2}）}$=$\frac{1×1}{2×{1}^{3}}$=0.5，故A错误；
B．如该反应△H＞0，升高温度平衡应向正反应方向移动，则平衡时H₂的物质的量应小于T℃时，与图象不符，故B错误；
C．如降低压强，反应速率减小，达到平衡所用时间较长，但图中曲线反应速率较大，达到平衡时间较短，与图象不符，故C错误；
D．v=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{8mol-6mol}{2L}}{1min}$=1 mol•L^-1•min^-1，故D正确；
故选D．

点评 本题考查物质的量浓度随时间变化曲线、化学平衡常数、化学反应速率的有关计算、影响化学平衡的因素等，难度中等，注意分析曲线的变化特点．