题目内容
【题目】甲醇脱氢可制取甲醛:CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g),甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如图所示(已知反应在1L的密闭容器中进行、甲醇的物质的量为1mol).下列有关说法中正确的是( )
A.脱氢反应的△H<0
B.600 K时,Y点甲醇的v(逆)<v(正)
C.从Y点到Z点可通过增大压强
D.在t1K时,该反应的平衡常数为8.1
【答案】D
【解析】解:A.由图可知,温度越高甲醇平衡转化率越大,说明升高温度化学平衡正向移动,因此甲醇脱氢反应为吸热反应即△H>0,故A错误;
B.600K时Y点甲醇转化率大于X点甲醇平衡转化率,说明反应逆向进行即:υ(正)<υ(逆),故B错误;
C.由图可知Y点和Z点甲醇转化率相等,若增大压强,平衡向逆反应方向移动,甲醇转化率减小,则甲醇的转化率将小于Z点甲醇转化率,故C错误;
D.甲醇初始浓度为1mol/L,在t1K时甲醇的转化率为0.9,则平衡时甲醇消耗的浓度为:1mol/L×0.9=0.9mol/L,平衡时甲醇浓度为0.1mol/L,根据反应CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)可知平衡时甲醛和氢气浓度相等,都是0.9mol/L,则在t1K时该反应的平衡常数K= =8.1,故D正确;
故选D.
【考点精析】解答此题的关键在于理解反应热和焓变的相关知识,掌握在化学反应中放出或吸收的热量,通常叫反应热,以及对化学平衡状态本质及特征的理解,了解化学平衡状态的特征:“等”即 V正=V逆>0;“动”即是动态平衡,平衡时反应仍在进行;“定”即反应混合物中各组分百分含量不变;“变”即条件改变,平衡被打破,并在新的条件下建立新的化学平衡;与途径无关,外界条件不变,可逆反应无论是从正反应开始,还是从逆反应开始,都可建立同一平衡状态(等效).