Question

10．已知反应：CO（g）+3H₂（g）?CH₄（g）+H₂O（g）．起始以物质的量之比为1：1充入反应物，不同压强条件下，H₂的平衡转化率随温度的变化情况如图所示（M、N点标记为▲）．下列有关说法正确的是（　　）

• A． 上述反应的△H＜0
• B． N点时的反应速率一定比M点快
• C． 降低温度，H₂的转化率可达到100%
• D． 工业用此法制取甲烷应采用更高的压强

Answer 1

分析 A、由图象可知，当压强相同时，温度越高，氢气的平衡转化率越低；
B、温度越高，反应速率越快；压强越大，反应速率越快；
C、反应CO（g）+3H₂（g）?CH₄（g）+H₂O（g）为可逆反应，不能进行彻底；
D、在1.01×10⁶Pa的压强下，氢气的转化率已大于95%．

解答 解：A、由图象可知，当压强相同时，温度越高，氢气的平衡转化率越低，即升高温度，平衡左移，则正反应放热，即△H＜0，故A正确；
B、温度越高，反应速率越快；压强越大，反应速率越快．而N点的温度低于M点，但压强大于M点，故N点和M点的反应速率无法比较，故B错误；
C、反应CO（g）+3H₂（g）?CH₄（g）+H₂O（g）为可逆反应，不能进行彻底，故降低温度能提升氢气的转化率，但无法达到100%，故C错误；
D、在1.01×10⁶Pa的压强下，氢气的转化率已大于95%，即甲烷的产率再上升的空间有限，再增大压强，虽然能提升氢气的传化率和甲烷的产率，但投入的成本和增加的产出不成正比，得不偿失，故D错误．
故选A．

点评 本题考查了温度、压强对转化率的影响关系图，根据图象来提取有用的信息是解题关键，难度不大，但是高考常见的题型．