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：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g_）+H₂O（g），實驗測得不同溫度及壓強下，平衡時甲醇的物質的量變化如圖所示．下列說法正確的是（　　）

• A． 該反應的正反應為吸熱反應
• B． 壓強大小關系為p₁＜p₂＜p₃
• C． M點對應的平衡常數(shù)K的值約為1.04×10^-2
• D． 在p₂及512 K時，圖中N點 v（正）＜v（逆）

Answer 1

分析 對于CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g_）+H₂O（g），增大壓強，平衡正向移動，由圖象可知升高溫度，甲醇的物質的量減少，說明平衡逆向移動，則正反應為放熱反應，M點對應的甲醇的物質的量為0.25mol，以此可計算各物質的濃度，進而計算平衡常數(shù)，以此解答該題．

解答 解：A．由圖可知，隨著溫度升高，平衡時甲醇的物質的量在減小，所以升溫平衡向逆反應方向移動，則正反應為放熱反應，故A錯誤；
B．由圖可知，作一條等溫線，因為該反應為氣體體積減小的反應，壓強越大，平衡時甲醇的物質的量也越大，所以p₁＞p₂＞p₃，故B錯誤；
C．由圖可知，M點對應的甲醇產量為0.25mol，則
    CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）
開始  1       2.75      0        0
反應  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，N點甲醇的物質的量還小于平衡時的量，所以應該正向移動，則v（正）＞v（逆），故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查化學平衡計算與影響因素、化學平衡常數(shù)計算等，為高考常見題型和高頻考點，側重考查學生的分析能力和計算能力，需要學生具備扎實的基礎，難度中等．