Question

16．在1.0L恒容密閉容器中投入1mol CO₂和2.75mol H₂發(fā)生反應(yīng)：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g），實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度及壓強(qiáng)下，平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量變化如圖所示．下列說法正確的是（　　）

• A． 該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)
• B． 壓強(qiáng)大小關(guān)系為p₁＜p₂＜p₃
• C． M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)K的值約為1.04×10^-2
• D． 在p₂及512 K時(shí)，圖中N點(diǎn)v（正）＜v（逆）

Answer 1

分析 A．根據(jù)圖象，隨著溫度升高，平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量在減小，所以升溫平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)；
B．根據(jù)圖象，作一條等溫線，根據(jù)該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，壓強(qiáng)越大，平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量也越大判斷；
C．由圖可知，M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的甲醇產(chǎn)量為0.25mol，據(jù)此列三段式結(jié)合平衡常數(shù)K的計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算；
D．由圖可知，在p₂及512 K時(shí)，N點(diǎn)甲醇的物質(zhì)的量還小于平衡時(shí)的量，所以應(yīng)該正向移動(dòng)；

解答 解：A．由圖可知，隨著溫度升高，平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量在減小，所以升溫平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故A正確；
B．由圖可知，作一條等溫線，因?yàn)樵摲磻?yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，壓強(qiáng)越大，平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量也越大，所以p₁＞p₂＞p₃，故B錯(cuò)誤；
C．由圖可知，M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的甲醇產(chǎn)量為0.25mol，則
    CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）
開始  1       2.75      0        0
反應(yīng)  0.25    0.75     0.25      0.25
平衡  0.75     2       0.25      0.25
又體積為1.0L，所以K=$\frac{0.25×0.25}{0.75×2{\;}^{3}}$=1.04×10^-2；故C正確；
D．由圖可知，在p₂及512 K時(shí)，N點(diǎn)甲醇的物質(zhì)的量還小于平衡時(shí)的量，所以應(yīng)該正向移動(dòng)，則v（正）＞v（逆），故D錯(cuò)誤；
故選AC．

點(diǎn)評(píng) 本題考查溫度、壓強(qiáng)等之間的關(guān)系，明確外界條件對(duì)平衡的影響，學(xué)會(huì)采用定一議二法分析圖象是解本題的關(guān)鍵，難度不大．