Question

將2mol H₂和1mol CO₂充入體積為10L的恒容密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：
①CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）△H₁=+41.2kJ?moL^-1；
②CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H₂=-49kJ?moL^-1．
反應(yīng)100min后達(dá)到平衡，測得下表數(shù)據(jù)：

溫度	轉(zhuǎn)化率（%）		物質(zhì)的量（mol）
	H2	CO2	CH3OH	CO
240℃		10	0.05	0.05

下列說法正確的是（　�。�

• A、升高溫度，反應(yīng)①的平衡常數(shù)減小
• B、升高溫度，CH₃OH的含量提高
• C、H₂轉(zhuǎn)化率為10%
• D、100min內(nèi)，反應(yīng)②的速率為v（CO₂）=0.0001mol?L^-1?min^-1

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡建立的過程

專題：化學(xué)平衡專題

分析：A．反應(yīng)①正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，平衡常數(shù)增大；
B．升高溫度，反應(yīng)②逆向移動，反應(yīng)①正向移動，水的濃度增大，促進(jìn)反應(yīng)②逆向移動，不利于甲醇的生成；
C．由平衡時(shí)甲醇、CO的物質(zhì)的量，結(jié)合方程式計(jì)算參加反應(yīng)的氫氣的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算氫氣的轉(zhuǎn)化率；
D．根據(jù)v=

△n V

△t

計(jì)算v（CH₃OH），再利用速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算反應(yīng)②中v（CO₂）．

解答： 解：A．反應(yīng)①正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，平衡常數(shù)增大，故A錯(cuò)誤；
B．升高溫度，反應(yīng)②逆向移動，反應(yīng)①正向移動，水的濃度增大，促進(jìn)反應(yīng)②逆向移動，不利于甲醇的生成，升高溫度，CH₃OH的含量降低，故B錯(cuò)誤；
C．平衡時(shí)甲醇、CO的物質(zhì)的量分別為0.05mol、0.05mol，由反應(yīng)①可知，參加反應(yīng)的氫氣為0.05mol，由反應(yīng)②可知，參加反應(yīng)的氫氣為0.05mol×3=0.15mol，故參加反應(yīng)的氫氣共有0.05mol+0.15mol=0.2mol，故氫氣的轉(zhuǎn)化率=

0.2mol

2mol

×100%=10%，故C正確；
D．v（CH₃OH）=

0.05mol 10L

100min

=0.00005mol?L^-1?min^-1，速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故反應(yīng)②中v（CO₂）=v（CH₃OH）=0.00005mol?L^-1?min^-1，故D錯(cuò)誤，
故選C．

點(diǎn)評：本題考查化學(xué)平衡影響因素、平衡常數(shù)、化學(xué)平衡計(jì)算、反應(yīng)速率計(jì)算等，題目涉及兩個(gè)反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行，增大題目難度，D選項(xiàng)為易錯(cuò)點(diǎn)，學(xué)生容易根據(jù)二氧化碳的轉(zhuǎn)化率計(jì)算，忽略反應(yīng)的二氧化碳是反應(yīng)①②總共消耗的二氧化碳．