Question

3．一定溫度下，在密閉容器中充入一定量的CO₂和H₂O（g），發(fā)生反應(yīng)：CO₂（g）+2H₂O（g）$?_{△}^{催化劑}$CH₄（g）+2O₂（g），測定的部分實驗數(shù)據(jù)如下：

t/s	0	500	1000
C（H2O）/mol•L-1	5.00	3.52	2.48
C（CO2）/mol•L-1	2.50

下列說法不正確的是（　　）

• A． 在500s內(nèi)用H₂O（g）表示的化學(xué)反應(yīng)速率是2.96×10^-3mol•L^-1•s^-1
• B． 在500s時生成的CH₄的濃度是0.74mol•L^-1
• C． 在1000s時反應(yīng)達(dá)到平衡
• D． 0-500s的平均反應(yīng)速率大于500～1000s的平均反應(yīng)速率

Answer 1

分析 A、根據(jù)表中數(shù)據(jù)及v=$\frac{△c}{△t}$計算出在500s內(nèi)用H₂O表示的化學(xué)反應(yīng)速率；
B、根據(jù)H₂O（g）的反應(yīng)速率計算出消耗H₂O（g）的物質(zhì)的量，再計算出在500s時生成的CH₄的濃度；
C、由圖表信息無法判斷反應(yīng)是否達(dá)平衡狀態(tài)；
D、隨反應(yīng)的進(jìn)行反應(yīng)物的濃度減小，反應(yīng)速率變小．

解答 解：A、在500s內(nèi)用H₂O表示的化學(xué)反應(yīng)速率為：v（H₂O）=$\frac{（5.00-3.52）mol/L}{500s}$=2.96×10^-3mol/（L•s），故A正確；
B、在500s時水蒸氣的濃度變化為：△c（H₂O）=（5.00-3.52）mol/L=1.48mol/L，由反應(yīng)CO₂（g）+2H₂O（g）$?_{△}^{催化劑}$CH₄（g）+2O₂（g），可知，生成甲烷的物質(zhì)的量濃度為：c（CH₄）=$\frac{1}{2}$△c（H₂O）=0.74mol/L，故B正確；
C、由圖表信息無法判斷反應(yīng)是否達(dá)平衡狀態(tài)，故C錯誤；
D、隨反應(yīng)的進(jìn)行反應(yīng)物的濃度減小，反應(yīng)速率變小，所以0-500s的平均反應(yīng)速率大于500～1000s的平均反應(yīng)速率，故D正確；
故選C．

點評 本題考查了反應(yīng)速率的計算，題目難度中等，注意明確化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計量數(shù)成正比，掌握化學(xué)反應(yīng)速率的概念及其表達(dá)式．