Question

【题目】工业上有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－49.0 kJ/mol。某实验中将6 mol CO2和8 mol H2充入2L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如图曲线 (甲)所示。请完成下列问题：

(1)a点正反应速率________逆反应速率(填“>”、“<”或“＝”)。

(2)若仅改变某一实验条件再进行一次实验，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线(乙)所示，曲线(乙)对应改变的实验条件可以是________(填序号)。

a.加催化剂 b.增大压强 c.升高温度 d.增大H2浓度

Answer 1

【答案】> b

【解析】

CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol，该反应的正反应为气体体积减小的放热反应; a点时还没有达到平衡状态，反应物氢气的物质的量继续减小，平衡向正向移动;增大压强或增大H2浓度可以使平衡向正反应方向移动;使用催化剂可以加快反应速率，但平衡不发生移动;升高温度可加快反应速率，平衡向逆反应方向移动，据此分析；

(1)a点时还没有达到平衡状态，根据CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－49.0 kJ/mol可知，反应物氢气的物质的量继续减小，反应正向进行，所以正反应速率大于逆反应速率，故答案为：＞；

(2)a．加催化剂，平衡不移动，平衡时氢气的物质的量相等，与图象不符，故a错误；

b.增大压强，CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)的平衡正向移动，氢气的物质的量减小，与图象相符，故b正确；

c.由CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－49.0 kJ/mol可知升高温度，平衡逆向移动，平衡时氢气的物质的量增大，与图象不符，故c错误；

d.增大H2浓度，尽管平衡正向移动，但平衡时氢气的物质的量仍增大，与图象不符，故d错误；

答案选b。