Question

【题目】在恒容密闭容器中将CO2与含少量CO的H2混合生成甲醇，反应为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。下图中是按分别为①1:4和②1:6两种投料比时，CO2的平衡转化率随温度变化的曲线。

下列有关说法正确的是

A. 按投料比①时，CO2的平衡转化率随温度变化的曲线对应的是图中的曲线I

B. 图中a点对应的H2的转化率等于30%

C. 图中b点对应的平衡常数K的值大于c点

D. 的数值，a点比c点小

Answer 1

【答案】D

【解析】同一温度下，两种物质参加反应，增加氢气的浓度，二氧化碳的转化率增大，因此从图中可知，按投料比①时，CO2的平衡转化率随温度变化的曲线对应的是图中的曲线II，A错误；相同条件下，二氧化碳的含量越高，二氧化碳转化率越低，所以曲线Ⅰ的投料比[]为1:6，而一氧化碳与氢气的物质的量之比未知，无法计算氢气的转化率，B错误；温度升高，二氧化碳的平衡转化率降低，所以平衡逆向移动，则正反应是放热反应，所以b点对应的平衡常数K的值小于c点，C错误；假设CO为1mol/L,则根据按为1:4时，c(CO2)=1 mol/L，c(H2)=3mol/L,根据图像可知，500℃时，CO2的平衡转化率为45%，所以反应剩余c(CO2)=1-1×45%=0.55 mol/L，生成甲醇的浓度为0.45 mol/L，带入并计算=0.55×1/0.45=1.22；假设CO为1mol/L，则根据按为1:6时，c(CO2)=1 mol/L，c(H2)=5mol/L，根据图像可知，500℃时，CO2的平衡转化率为60%，所以反应剩余c(CO2)=1-1×60%=0.4mol/L，生成甲醇的浓度为0.6 mol/L，带入并计算=0.4×1/0.6=0.67；综上分析可知的数值，a点比c点小，D正确；正确选项D。