Question

一定条件下，向容积为2L的密闭容器中充入1molCO₂和3molH₂，发生如下反应：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g），5min后反应达到平衡时c（CH₃OH）为0.2mol?L^-1．CO₂（g）的平衡物质的量浓度c（CO₂）与温度的关系如图所示．下列说法错误的是（　　）

A．0～5min，CO₂的平均反应速率为0.04mol?（L?min）^-1

B．反应：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）的△H＜0

C．在T₂℃时，若反应处于状态D，则一定有v_正＜v_逆

D．若T₁℃、T₂℃时的平衡常数分别为K₁、K₂，则K₁＞K₂

Answer 1

分析：A、根据甲醇的浓度变化求出参加反应的二氧化碳的量，然后求出反应速率；
B、由图可知，温度越高平衡时c（CO₂）越大，即升高温度平衡逆移；
C、由图可知，T₂时反应进行到状态D，c（CO）高于平衡浓度，故反应向逆反应进行；
D、化学平衡常数只受温度影响，升高温度平衡向吸热反应移动，根据平衡移动判断温度对平衡常数的影响分析．

解答：解：A、5min后反应达到平衡时c（CH₃OH）为0.2mol?L^-1，所以参加反应的二氧化碳为：c（CO₂）=c（CH₃OH）=0.2mol?L^-1，所以其反应速率为：
v（CO₂）=

△c

t

=

0.2mol?L-1

5min

=0.04mol?（L?min）^-1，故A正确；
B、由图可知，温度越高平衡时c（CO₂）越大，即升高温度平衡逆移，所以逆反应为吸热方向，正方向为放热方向，即△H＜0，故B正确；
C、T₂时反应进行到状态D，c（CO₂）高于平衡浓度，故反应向正反应进行，则一定有υ（正）＞υ（逆），故C错误，
D、该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，所以升温化学平衡常数减小，故K₁＞K₂，故D正确；
故选C．

点评：本题以化学平衡图象为载体，考查温度对平衡移动的影响、对化学平衡常数的影响等，难度中等，注意曲线的各点都处于平衡状态．