Question

16．在1.0L恒容密闭容器中投入1mol CO₂和2.75mol H₂发生反应：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g_）+H₂O（g），实验测得不同温度及压强下，平衡时甲醇的物质的量变化如图所示．下列说法正确的是（　　）

• A． 该反应的正反应为吸热反应
• B． 压强大小关系为p₁＜p₂＜p₃
• C． M点对应的平衡常数K的值约为1.04×10^-2
• D． 在p₂及512 K时，图中N点 v（正）＜v（逆）

Answer 1

分析 对于CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g_）+H₂O（g），增大压强，平衡正向移动，由图象可知升高温度，甲醇的物质的量减少，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应，M点对应的甲醇的物质的量为0.25mol，以此可计算各物质的浓度，进而计算平衡常数，以此解答该题．

解答 解：A．由图可知，随着温度升高，平衡时甲醇的物质的量在减小，所以升温平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，故A错误；
B．由图可知，作一条等温线，因为该反应为气体体积减小的反应，压强越大，平衡时甲醇的物质的量也越大，所以p₁＞p₂＞p₃，故B错误；
C．由图可知，M点对应的甲醇产量为0.25mol，则
    CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）
开始  1       2.75      0        0
反应  0.25    0.75     0.25      0.25
平衡  0.75     2       0.25      0.25
又体积为1.0L，所以K=$\frac{0.25×0.25}{0.75×{2}^{3}}$=1.04×10^-2，故C正确；
D．由图可知，在p₂及512 K时，N点甲醇的物质的量还小于平衡时的量，所以应该正向移动，则v（正）＞v（逆），故D错误；
故选C．

点评 本题考查化学平衡计算与影响因素、化学平衡常数计算等，为高考常见题型和高频考点，侧重考查学生的分析能力和计算能力，需要学生具备扎实的基础，难度中等．