Question

用CO合成甲醇（CH₃OH）的化学反应方程式为：
CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H＜0按照相同的物质的量投料，测的CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示．下列说法正确的是（　　）

• A、平衡常数：K（a）＞K（c），K（b）=K（d）
• B、正反应速率：v（a）＞v（c），v（b）＞v（d）
• C、平均摩尔质量：M（a）＜M（c），M（b）＞M（d）
• D、平衡时a点一定有n（CO）：n（H₂）=1：2

Answer 1

分析：A、根据反应为放热反应，温度越高，一氧化碳的转化率越低判断温度大小；再根据温度越高，化学平衡常数越小，判断各点的平衡常数关系；
B、根据温度、压强对化学反应速率的影响判断a和c、b和d的反应速率大小；
C、根据一氧化碳的转化率越高，混合气体的物质的量越小，平均摩尔质量越大分析a和c、b和d的平均摩尔质量关系；
D、由于加入的一氧化碳和氢气的物质的量关系不知，无法判断达到平衡时a点一氧化碳和氢气的物质的量关系．

解答：解：A、该反应的正反应为放热反应，温度升高，平衡向逆反应方向移动，CO的平衡转化率减小，结合图象知，T₁＜T₂＜T₃，b、d温度相同，所以平衡常数相同，即K（b）=K（d）；温度T₁＜T₃，温度越高，该反应的平衡常数越小，所以K（a）＞K（c），故A正确；
B、b、d两点的温度相同，但b点的压强大于d点，故v（b）＞v（d），a、c两点的压强相同，但c点的温度高，则v（a）＜v（c），故B错误；
C、该反应的正反应为气体物质的量减小的反应，一氧化碳的转化率越大，平均摩尔质量越大，所以平均摩尔质量：M（a）＞M（c），M（b）＞M（d），故C错误；
D、平衡时一氧化碳和氢气的物质的量与投入的二者的物质的量有关，题中数据无法计算a点一氧化碳和氢气的物质的量，故D错误；
关系A．

点评：本题考查了温度、压强对反应速率和平衡状态的影响以及平衡常数的有关判断和计算，题目难度中等，该题是高考中的常见题型，试题综合性强，在注重对学生基础知识的巩固和训练的同时，侧重对学生基础知识的巩固和训练，有利于调动学生的逻辑推理能力和发散思维能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力．