Question

12．某温度下，在容积为2L的密闭容器中充入1mol CO₂和3.25mol H₂，在一定条件下反应，测得CO₂、CH₃OH（g）和H₂O（g）的物质的量（n）随时间的变化关系如图所示．下列说法错误的是（　　）

• A． 该反应的化学方程式为CO₂+3H₂?CH₃OH+H₂O
• B． 从反应开始到3 min时，氢气的平均反应速率v（H₂）=0.25 mol•L^-1•min^-1
• C． 在原容器中再充入1 mol H₂能使CO₂的转化率增大
• D． 恒温下，向反应体系中加入固体催化剂，反应产生的热量增加

Answer 1

分析 A、根据物质的量的变化确定反应物和产物，根据化学方程式的系数之比等于各物质的量的变化量之比；
B、根据反应速率v=$\frac{△c}{△t}$计算v（CO₂），再根据速率之比等于化学计量数之比计算v（H₂）；
C、增加一种反应物的用量，可以增大另一种反应物的转化率；
D、化学反应的热效应和是否在催化剂是无关系的．

解答 A、充入1mol CO₂和3.25mol H₂，在一定条件下反应，生成CH₃OH（g）和H₂O（g），化学方程式的系数之比等于各物质的量的变化量之比，即CO₂+3H₂?CH₃OH+H₂O，故A正确；
B、从反应开始到3 min时，v（CO₂）=$\frac{\frac{1mol-0.5mol}{2L}}{3min}$=$\frac{0.25}{3}$mol•L^-1•min^-1，速率之比等于化学计量数之比，故v（H₂）=3×$\frac{0.25}{3}$mol•L^-1•min^-1=0.25 mol•L^-1•min^-1，故B正确；
C、增加一种反应物的用量，可以增大另一种反应物的转化率，即在原容器中再充入1 mol H₂能促使化学平衡正向移动，使CO₂的转化率增大，故C正确；
D、化学反应的热效应和是否在催化剂是无关系的，催化剂只能改变反应速率，故D错误．
故选D．

点评 本题考查化学平衡图象、影响化学平衡的因素以及反应速率的计算等，难度中等，答题时注意观察图中的数据的意义．