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：
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100min后達到平衡，測得下表數(shù)據(jù)：

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

Answer 1

考點：化學平衡的影響因素,化學平衡建立的過程

專題：化學平衡專題

分析：A．反應①正反應是吸熱反應，升高溫度，平衡向正反應方向移動，平衡常數(shù)增大；
B．升高溫度，反應②逆向移動，反應①正向移動，水的濃度增大，促進反應②逆向移動，不利于甲醇的生成；
C．由平衡時甲醇、CO的物質的量，結合方程式計算參加反應的氫氣的物質的量，進而計算氫氣的轉化率；
D．根據(jù)v=

△n V

△t

計算v（CH₃OH），再利用速率之比等于化學計量數(shù)之比計算反應②中v（CO₂）．

解答： 解：A．反應①正反應是吸熱反應，升高溫度，平衡向正反應方向移動，平衡常數(shù)增大，故A錯誤；
B．升高溫度，反應②逆向移動，反應①正向移動，水的濃度增大，促進反應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錯誤；
C．平衡時甲醇、CO的物質的量分別為0.05mol、0.05mol，由反應①可知，參加反應的氫氣為0.05mol，由反應②可知，參加反應的氫氣為0.05mol×3=0.15mol，故參加反應的氫氣共有0.05mol+0.15mol=0.2mol，故氫氣的轉化率=

0.2mol

2mol

×100%=10%，故C正確；
D．v（CH₃OH）=

0.05mol 10L

100min

=0.00005mol?L^-1?min^-1，速率之比等于化學計量數(shù)之比，故反應②中v（CO₂）=v（CH₃OH）=0.00005mol?L^-1?min^-1，故D錯誤，
故選C．

點評：本題考查化學平衡影響因素、平衡常數(shù)、化學平衡計算、反應速率計算等，題目涉及兩個反應同時進行，增大題目難度，D選項為易錯點，學生容易根據(jù)二氧化碳的轉化率計算，忽略反應的二氧化碳是反應①②總共消耗的二氧化碳．