Question

隨著人類對(duì)溫室效應(yīng)和資源短缺等問題的重視，如何降低大氣中CO₂的含量及有效地開發(fā)利用CO₂，引起了人們普遍的重視．

（1）目前工業(yè)上有一種方法是用CO₂來生產(chǎn)甲醇：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）能量圖Ⅰ表示該反應(yīng)進(jìn)行過程中能量的變化．該反應(yīng)是

 

（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)．
（2）某溫度下，在體積為1L的密閉容器中，充入1mol CO₂和4mol H₂，一定條件下發(fā)生反應(yīng)．測(cè)得CO₂和CH₃OH（g）的濃度隨時(shí)間變化如圖Ⅱ所示．從反應(yīng)開始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率v（H₂）=

 

．
（3）達(dá)到平衡后，下列說法不正確的是

 

（填選項(xiàng)）．
A．四種物質(zhì)的濃度一定相等
B．CH₃OH分解的速率和CH₃OH生成的速率相等
C．H₂O（g）的濃度保持不變
D．單位時(shí)間內(nèi)消耗1mol CO₂，同時(shí)消耗1mol CH₃OH．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的量或濃度隨時(shí)間的變化曲線,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）根據(jù)反應(yīng)物和生成物能量大小判斷熱效應(yīng)；
（2）根據(jù)甲醇的濃度變化計(jì)算出反應(yīng)速率，利用計(jì)量數(shù)之比等于反應(yīng)速率之比，得到答案；
（3）根據(jù)化學(xué)平衡特征判斷．

解答： 解：（1）由于反應(yīng)物能量高于反應(yīng)物能量，即反應(yīng)物生成生成物，釋放熱量，故答案為：放熱；
（2）甲醇濃度變化為0.75mol/L，反應(yīng)速率為

0.75mol/L

10min

=0.075mol/（L?min），反應(yīng)速率之比等于計(jì)量數(shù)之比，則氫氣反應(yīng)速率為甲醇反應(yīng)速率的3倍，故氫氣的反應(yīng)速率為：3×0.075mol/（L?min）=0.225mol/（L?min），故答案為：0.225mol/（L?min）；
（3）A．四種物質(zhì)濃度不變，但是不一定相等，故A錯(cuò)誤；
B．達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，同一種物質(zhì)正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，故B正確；
C．化學(xué)平衡狀態(tài)，各物質(zhì)濃度均不發(fā)生變化，故C正確；
D．單位時(shí)間內(nèi)消耗1mol CO₂，則同時(shí)生成了1mol CH₃OH，由于是化學(xué)平衡狀態(tài)，則消耗了1mol CH₃OH，故D正確；
故選：A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡圖象、影響平衡的因素、平衡常數(shù)影響因素、化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算等，難度不大．