Question

【題目】在20 L的密閉容器中按物質的量之比為1∶2充入CO和H2，發生反應：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH。測得CO的轉化率隨溫度及不同壓強下的變化如圖所示，p2和195 ℃時n(H2)隨時間的變化結果如表所示。下列說法正確的是(　　)

p2及195 ℃ 時n(H2)隨時間變化

t/min	0	1	3	5
n(H2)/mol	8	5	4	4

A. p1＞p2，ΔH＜0

B. 在p2及195 ℃ 時，反應前3 min的平均速率v(CH3OH)＝0.8 mol·L－1·min－1

C. 在p2及195 ℃ 時，該反應的平衡常數為25

D. 在B 點時，v正＞v逆

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．P1時，升高溫度，CO轉化率減小，平衡逆向移動，故正反應為放熱反應，△H＜0；該反應是氣體體積減小的反應，增大壓強平衡正向移動，195℃時，CO轉化率P2大于P1，壓強從P1變到P2后平衡正向移動，因此P1到P2為增大壓強，P1＜P2，故A錯誤；
B.0～3 min，n（H2）變化量為8mol-4mol=4mol，故n（CH3OH）變化量為4mol÷2=2mol，v（CH3OH）=0.033molL-1min-1，故B錯誤；
C．由表中信息可知，起始時：c（H2）=8mol/20L=0.4mol/L，c（CO）=0.2 mol/L；平衡時：c（H2）=4mol/20L=0.2mol/L；
CO(g) ＋ 2H2(g) CH3OH(g)）
起始濃度（mol/L） 0.2 0.4 0
轉化濃度（mol/L） 0.1 0.2 0.1
平衡濃度（mol/L） 0.1 0.2 0.1
K= = 25L2mol-2，故C正確；
D．p2和195 ℃時CO的平衡轉化率為50%，根據圖知，A點是平衡狀態，B點轉化率大于A點，該反應在該溫度和壓強下達到平衡狀態，應該向逆反應方向移動，所以B點v正＜v逆，故D錯誤，答案選C。