Question

2．在三个容积均为1L密闭容器中以不同的氢碳比[n（H₂）/n（CO₂）]充入H₂和CO₂，在一定条件发生反应：2CO₂（g）+6H₂ （g）?C₂H₄（g）+4H₂O（g）△H．CO₂的平衡转化率与温度的关系如图所示．下列说法正确的是（　　）

• A． 该反应的△H＜0
• B． 氢碳比：①＜②
• C． 在氢碳比为2.0时，Q点v（正）＜v（逆）
• D． 若起始时，CO₂、H₂浓度分别为0.5mol•L^-1和1.0mol•L^-1，则可得P点对应温度的平衡常数的值为512

Answer 1

分析 A、由图象可知，温度越高，二氧化碳的平衡转化率越小；
B、加入一种气体反应物，可以增加另一气体反应物的转化率；
C、从Q点移动到P点，二氧化碳的平衡转化率增大；
D、依据此时碳氢比，利用三段法计算即可．

解答 解：A、由图象可知，温度越高，二氧化碳的平衡转化率越小，故此反应为放热反应，故△H＜0，故A正确；
B、加入一种气体反应物，可以增加另一气体反应物的转化率，故氢碳比越大，二氧化碳平衡转化率越高，故①＞②，故B错误；
C、在氢碳比为2.0时，由Q点升高到P点，二氧化碳的平衡转化率增大，故此时刻平衡右移，即v（正）＞v（逆），故C错误；
D、2CO₂（g）+6H₂ （g）?C₂H₄（g）+4H₂O（g）
始态（mol•L^-1）0.5       1.0       0        0
转化（mol•L^-1）2x         6x       x         4x
平衡（mol•L^-1）0.5-2x     1.0-6x   x         4x
依据图象得出此时二氧化碳的平衡转化率为50%，即$\frac{2x}{0.5}$×100%=50%，解x=0.125，故K=$\frac{c{（C}_{2}{H}_{4}）×{c}^{4}（{H}_{2}O）}{{c}^{2}（C{O}_{2}）×{c}^{6}（{H}_{2}）}$=$\frac{0.125×0．{5}^{4}}{0.2{5}^{2}×0.2{5}^{6}}$=512，故D正确，
故选AD．

点评 本题主要考查的是转化率随温度压强的变化曲线，此题较为新颖，注意依据图象判断此的特点是关键，有一定难度．