Question

12．在体积为1L的密闭容器中（体积不变）充入1mol CO₂和3mol H₂，一定条件下发生反应：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）  测得CO₂和CH₃OH（g）的浓度随时间变化如图所示．下列说法正确的是（　　）

• A． 进行到3分钟时，正反应速率和逆反应速率相等
• B． 从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率为0.225mol•L^-1•min^-1
• C． 达到平衡后，升高温度，正反应速率增大、逆反应速率减小
• D． 3min前v_正＞v_逆，3min后v_正＜v_逆

Answer 1

分析 A．正反应速率和逆反应速率相等时，反应中各物质的浓度不再随时间的变化而变化；
B．根据反应速率v=$\frac{△c}{△t}$计算v（CO₂），再根据速率之比等于化学计量数之比计算v（H₂）；
C．根据温度对反应速率的影响判断；
D．根据图象可知，3min前反应物浓度减小，生成物浓度增大，3min后反应物浓度减小，生成物浓度增大，直到平衡状态；

解答 A．正反应速率和逆反应速率相等，是指相同时间内，物质浓度变化量相同，而根据图象可知进行到3分钟时，CO₂和CH₃OH（g）的浓度相同，不能判断浓度变化量是否相同，故A错误；
B．从反应开始到平衡，v（CO₂）=$\frac{1mol/L-0.25mol/L}{10min}$=0.075mol•L^-1•min^-1，速率之比等于化学计量数之比，故v（H₂）=3×0.075mol•L^-1•min^-1=0.225 mol•L^-1•min^-1，故B正确；
C．根据温度对反应速率的影响可知，升高温度，正逆反应速率都会增大，故C错误；
D．根据图象可知，反应在达到平衡前，3min前后反应物浓度都在减小，生成物浓度都在增大，所以在10min前都是v_正＞v_逆，故D错误，
故选：B．

点评 本题考查化学平衡图象、影响化学平衡的因素等，难度中等，答题时注意观察图中的纵坐标的意义．