题目内容
【题目】为减小CO2对环境的影响,在倡导“低碳”的同时,还需加强对CO2创新利用的研究。T1 ℃时,将9 mol CO2和12 mol H2充入3 L密闭容器中,发生反应CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0,容器中CH3OH的物质的量随时间变化如曲线Ⅰ所示,平衡时容器内压强为p1。改变某一条件重新进行上述反应,CH3OH的物质的量随时间变化如曲线Ⅱ所示。下列说法错误的是
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A. 曲线Ⅱ对应的条件改变是增大压强
B. T2 ℃时,上述反应平衡常数为0.42,则T2>T1
C. 在T1 ℃,若起始时向容器中充入5 mol CO2、5 mol H2、5 mol CH3OH(g)和5 mol H2O(g),则达平衡前v(正)>v(逆)
D. 在T1 ℃,若起始时向容器中充入4.5 mol CO2、6 mol H2,平衡时容器内压强p=![]()
【答案】D
【解析】A. 该反应是一个反应前后气体体积减小的放热反应,曲线II到达平衡所需时间较短,说明改变条件时反应速率加快,平衡时甲醇的物质的量增大,说明平衡向正反应方向移动,则改变的条件只能是增大压强,故A正确;B. T1℃时,各物质的平衡浓度分别为:c(CH3OH)=c(H2O)=3mol÷3L=1mol/L,c(CO2)=(93)mol÷3L=2mol/L,c(H2)=(123×3)mol÷3L=1mol/L,则平衡常数K=
=0.5>0.42,平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小,所以T2>T1,故B正确;C. T1℃时,若起始时向容器中充入 5 mol CO2、5 mol H2、5 mol CH3OH(g)和 5 mol H2O(g),则各物质的浓度分别为:c(CH3OH)=c(H2O)=c(CO2)=c(H2)=
mol/L,则浓度商=
=0.36<0.5,则平衡向正反应方向移动,则达平衡前v(正)>v(逆),故C正确;D. T1℃时,若起始时向容器中充入4.5molCO2、6mol H2,如果转化率相同,则压强是I的一半,实际上,相对于I来说,相当于减小压强,平衡向逆反应方向移动,则压强大于原来的一半,故D错误;答案选D。