题目内容
【题目】一定温度下,向容积为2 L的恒容密闭容器中充入6molCO2 和8molH2,发生反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H= -49.0kJmol-1,测得n(H2)随时间的变化如曲线Ⅰ所示。下列说法正确的是
A. 该反应在0~8 min内CO2 的平均反应速率是0.375mol·L-1·min-1
B. 保持温度不变,若起始时向上述容器中充入4molCO2、2molH2、2molCH3OH(g)和1mol H2O(g),则此时反应向正反应方向进行
C. 保持温度不变,若起始时向上述容器中充入3molCO2 和4molH2,则平衡时H2 的体积分数等于20%
D. 改变条件得到曲线Ⅱ、Ⅲ,则曲线Ⅱ、Ⅲ改变的条件分别是升高温度、充入氦气
【答案】B
【解析】A. 由图中曲线I可知,该反应在0~8min内氢气的变化量为6mol,则二氧化碳的变化量为2mol,该反应在0~8min内CO2的平均反应速率是mol·L-1·min-1,A不正确;B. 由图中曲线I可知,该反应在8min达到平衡,反应混合物中有4molCO2、2molH2、2molCH3OH(g)和2molH2O(g)。保持温度不变,若起始时向上述容器中充入4molCO2、2molH2、2molCH3OH(g)和1molH2O(g),相当于在原平衡状态减少1mol H2O(g),则此时反应向正反应方向进行,B正确;C. 原平衡混合物中H2的体积分数等于20%。保持温度不变,若起始时向上述容器中充入3molCO2和4molH2,相当于对原平衡减压,平衡向逆向移动,则平衡时H2的体积分数大于20%,C不正确;D. 该反应为放热反应。改变条件后,化学反应速率都加快了,但是II的平衡向左移动、III的平衡向右移动,所以曲线Ⅱ改变的条件是升高温度、曲线Ⅲ改变的条件是升增大压强,D不正确。本题选B。