Question

目前工业上也可用CO₂来生产燃料甲醇，有关反应为：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49.0kj?mol^-1，现向体积为1L的密闭容器中，充入1molCO₂和3molH₂，反应过程中测得CO₂和CH₃PH（g）的浓度随时间的变化如图所示．
①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H₂）=

 

②反应达到平衡后，下列措施能使

c(CH3OH)

c(CO2)

增大的是

 

（填符号）
A．升高温度   B．再充入H₂  C．再充入CO₂   D．将H₂O（g）从体系中分离   E．充入He（g）

Answer 1

考点：化学平衡的影响因素,反应速率的定量表示方法

专题：

分析：①根据CO₂和CH₃OH（g）的浓度随时间的变化的图示，先根据甲醇的浓度变化计算出消耗的氢气的浓度，再计算出氢气的平均反应速率；
②使

c(CH3OH)

c(CO2)

增大，反应CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）向着正向移动，据此根据平衡移动原理进行分析．

解答： 解：①根据图示可知，10min达到平衡状态，甲醇浓度为0.75mol/L，由反应CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）可知，消耗氢气的浓度为：0.75mol/L×3=2.25mol/L，氢气平均反应速率为：

2.25mol/L

10min

=0.225mol/（L?min），
故答案为：0.225mol/（L?min）；
②

c(CH3OH)

c(CO2)

增大，反应CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）向着正向移动，
A．升高温度，该反应放热，升高温度，平衡向着逆向移动，

c(CH3OH)

c(CO2)

减小，故A错误；
B．再充入H₂，平衡向着正向移动，

c(CH3OH)

c(CO2)

增大，故B正确；
C．再充入CO₂，平衡向着正向移动，但是二氧化碳浓度增加的大于甲醇增大浓度，

c(CH3OH)

c(CO2)

减小，故C错误；
D．将H₂O（g）从体系中分离，平衡向着正向移动，

c(CH3OH)

c(CO2)

增大，故D正确；
E．充入He（g），各组分浓度不变，平衡不移动，

c(CH3OH)

c(CO2)

不变，故E错误；
故答案为：BD．

点评：本题考查了化学反应速率的求算、反应进行的方向的判断，题目难度中等．