Question

3．在恒容密闭容器中，由CO合成甲醇：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g），在其他条件不变的情况下，研究温度对反应的影响，实验结果如图所示，下列说法正确的是（　　）

• A． CO合成甲醇的反应为吸热反应
• B． 处于A点的反应体系从T₁变到T₂，达到平衡时$\frac{n（{H}_{2}）}{n（C{H}_{3}OH）}$ 增大
• C． 平衡常数K=$\frac{c（C{H}_{3}OH）}{c（CO）c（{H}_{2}）}$
• D． 该反应在T₁时的平衡常数比T₂时的小

Answer 1

分析 A．由图可知，T₂温度下到达平衡所以时间较短，反应速率较快，故温度T₂＞T₁．温度越高，平衡时甲醇的物质的量越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，据此判断；
B．由图可知，处于A点的反应体系从T₁变到T₂，温度增大，平衡向逆反应方向移动，据此分析；
C．化学平衡常数，是指在一定温度下，可逆反应达到平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，据此书写；
D．由图可知，T₂温度下到达平衡所以时间较短，反应速率较快，故温度T₂＞T₁．温度越高，平衡时甲醇的物质的量越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，据此判断．

解答 解：A．由图可知，T₂温度下到达平衡所以时间较短，反应速率较快，故温度T₂＞T₁．温度越高，平衡时甲醇的物质的量越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，所以合成甲醇的反应为放热反应，故A错误；
B．由图可知，处于A点的反应体系从T₁变到T₂，温度增大，平衡向逆反应方向移动，氢气物质的量增大，甲醇的物质的量减小，$\frac{n（{H}_{2}）}{n（C{H}_{3}OH）}$ 增大，故B正确；
C．CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）的平衡常数表达式k=$\frac{c（CH{\;}_{3}OH）}{c（CO）×c{\;}^{2}（H{\;}_{2}）}$，故C错误；
D．由图可知，T₂温度下到达平衡所以时间较短，反应速率较快，故温度T₂＞T₁．温度越高，平衡时甲醇的物质的量越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数降低，在T₁时的平衡常数比T₂时的大，故D错误；
故选B．

点评 本题考查化学平衡图象、化学平衡影响因素、化学平衡常数等，难度中等，注意理解外界条件对化学平衡的影响，C选项为易错点，学生容易忽略平均速率与即时速率的区别．