Question

13．在1L恒容密闭容器中，发生反应：2CO₂（g）+6H₂（g）?C₂H₄（g）+4H₂O（g）△H，平衡时各物质的物质的量与温度的关系如图所示，下列说法正确的是（　　）

• A． △H＜0
• B． 图中曲线a表示H₂（g）的变化
• C． P点时，平衡常数值约为333.3
• D． 513 K时，向上述容器中充入n（H₂）=0.6 mol，n（CO₂）=0.2 mol，n（C₂H₄）=0.6 mol，n（H₂O）=0.6 mol，则达到平衡时氢气的体积分数比P点时的小

Answer 1

分析 由2CO₂（g）+6H₂（g）?C₂H₄（g）+4H₂O（g）可知，CO₂、H₂、C₂H₄、H₂O按照2：6：1：4的物质的量改变，所以c代表氢气，d代表CO₂，a代表H₂O，b代表C₂H₄，
A、随着温度升高，H₂的物质的量减小，即反应向吸热反应即正反应方向移动；
B、根据以上分析，a代表H₂O；
C、P点处，根据K=$\frac{c（C{\;}_{2}H{\;}_{4}）c（H{\;}_{2}O）{\;}^{4}}{c（CO{\;}_{2}）{\;}^{2}c（H{\;}_{2}）{\;}^{6}}$进行计算；
D、513 K时，向上述容器中充入n（H₂）=0.6 mol，n（CO₂）=0.2 mol，n（C₂H₄）=0.6 mol，n（H₂O）=0.6 mol，大于平衡体系物质的量总和，相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，据此分析．

解答 解：由2CO₂（g）+6H₂（g）?C₂H₄（g）+4H₂O（g）可知，CO₂、H₂、C₂H₄、H₂O按照2：6：1：4的物质的量改变，所以c代表氢气，d代表CO₂，a代表H₂O，b代表C₂H₄，
A、根据以上分析，c代表氢气，随着温度升高，H₂的物质的量减小，即反应正向移动，则正反应为吸热反应，故A错误；
B、根据以上分析，a代表H₂O，故B错误；
C、P点处，K=$\frac{c（C{\;}_{2}H{\;}_{4}）c（H{\;}_{2}O）{\;}^{4}}{c（CO{\;}_{2}）{\;}^{2}c（H{\;}_{2}）{\;}^{6}}$=$\frac{0.3{\;}^{4}×0.3}{0.3{\;}^{6}×0.1{\;}^{2}}$=333.3，故C正确；
D、513 K时，向上述容器中充入n（H₂）=0.6 mol，n（CO₂）=0.2 mol，n（C₂H₄）=0.6 mol，n（H₂O）=0.6 mol，大于平衡体系物质的量总和，相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，所以氢气体积分数减小，故D正确；
故选：CD．

点评 本题考查平衡移动原理、平衡常数的计算等，难度中等，注意判断曲线表示哪一物质是关键，侧重考查学生对图象的分析与平衡移动的理解，难度较大．