题目内容
测得CO2和CH3OH的浓度随时间变化如图所示,下列说法正确的是( )
| A、3min时,v正=v逆 | B、0~10 min内,氢气的平均反应速率为0.225 mol?L-1?min-1 | C、该温度下,反应的平衡常数K=5.3 mol-2?L2 | D、若升高温度,CO2的平衡转化率大于75% |
分析:A、交点后二氧化碳的浓度继续减小、甲醇的浓度继续增大,反应向正反应进行;
B、根据反应速率v=)=
来计算回答;
C、根据平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积计算;
D、因正反应放热,升高温度平衡向逆反应方向移动,CO2的平衡转化率减小.
B、根据反应速率v=)=
| △c |
| △t |
C、根据平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积计算;
D、因正反应放热,升高温度平衡向逆反应方向移动,CO2的平衡转化率减小.
解答:解:A、交点后二氧化碳的浓度减小减小、甲醇的浓度继续增大,反应向正反应进行,未达平衡,故A错误;
B、从反应开始到平衡,CO2的平均速率v(CO2)=
=
=0.075mol/(L?min),v(H2)=3v(CO2)=3×0.075mol/(L?min)=0.225 mol?L-1?min-1故B正确;
C、利用三段式解题法计算
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),
开始(mol/L):1 3 0 0
变化(mol/L):0.75 2.25 0.75 0.75
平衡(mol/L):0.25 0.75 0.75 0.75
平衡常数k=
=
≈5.3,故C正确;
D、原温度下CO2的平衡转化率为75%,因正反应放热,升高温度平衡向逆反应方向移动,CO2的平衡转化率减小,应小于75%,故D错误;
故选BC.
B、从反应开始到平衡,CO2的平均速率v(CO2)=
| △c |
| △t |
| (1-0.25)mol/L |
| 10min |
C、利用三段式解题法计算
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),
开始(mol/L):1 3 0 0
变化(mol/L):0.75 2.25 0.75 0.75
平衡(mol/L):0.25 0.75 0.75 0.75
平衡常数k=
| 0.75×0.75 |
| 0.25×0.753 |
| 16 |
| 3 |
D、原温度下CO2的平衡转化率为75%,因正反应放热,升高温度平衡向逆反应方向移动,CO2的平衡转化率减小,应小于75%,故D错误;
故选BC.
点评:本题考查较为综合,涉及反应速率、热化学方程式的含义以及化学平衡移动原理知识,难度中等.
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