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(yīng)：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g_）+H₂O（g），實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度及壓強(qiáng)下，平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量變化如圖所示．下列說法正確的是（　�。�

• A． 該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
• B． 壓強(qiáng)大小關(guān)系為p₁＜p₂＜p₃
• C． M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)K的值約為1.04×10^-2
• D． 在p₂及512 K時(shí)，圖中N點(diǎn) v（正）＜v（逆）

Answer 1

分析 對(duì)于CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g_）+H₂O（g），增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，由圖象可知升高溫度，甲醇的物質(zhì)的量減少，說明平衡逆向移動(dòng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的甲醇的物質(zhì)的量為0.25mol，以此可計(jì)算各物質(zhì)的濃度，進(jìn)而計(jì)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(shí)甲醇的物質(zhì)的量在減小，所以升溫平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；
B．由圖可知，作一條等溫線，因?yàn)樵摲磻?yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，壓強(qiáng)越大，平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量也越大，所以p₁＞p₂＞p₃，故B錯(cuò)誤；
C．由圖可知，M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的甲醇產(chǎn)量為0.25mol，則
    CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）
開始  1       2.75      0        0
反應(yīng)  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(shí)，N點(diǎn)甲醇的物質(zhì)的量還小于平衡時(shí)的量，所以應(yīng)該正向移動(dòng)，則v（正）＞v（逆），故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算與影響因素、化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算等，為高考常見題型和高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)，難度中等．