Question

6．一定条件下合成乙烯反应：6H₂（g）+2CO₂（g）?CH₂═=CH₂（g）+4HO（g），已知温度对CO₂的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示，下列说法不正确的是（　　）

• A． 平衡常数：K_M＞K_N
• B． 生成乙烯的速率一定有：v（M）＜v（N）
• C． 若投料比n（H₂）：n（CO₂）=3：1，O 达到平衡时，M点乙烯的体积分数约为7.7%
• D． 甲、乙、丙三个相同的恒容密闭容器中均充入0.3molH₂和0.1molCO₂，加入相同量的催化剂，反应温度T（甲）＞T（乙）＞T（丙），反应相同时间时，生成乙烯的产量一定为：甲＞乙＞丙

Answer 1

分析 A．升高温度二氧化碳的平衡转化率减低，则升温平衡逆向移动；
B．温度升高化学反应速率加快，催化剂的催化效率降低；
C．设开始投料n（H₂）为3mol，则n（CO₂）为1mol，所以当在M点平衡时二氧化碳的转化率为50%
所以有6H₂（g）+2CO₂（g）?CH₂=CH₂（g）+4H₂O（g）
开始    3               1                    0                      0
转化 1.5               0.5                0.25                  1
平衡 1.5               0.5                0.25                   1
以此计算；
D．如温度高于250℃，催化剂催化效率降低，升高温度，反应速率反而减小．

解答 解：A．升高温度二氧化碳的平衡转化率减低，则升温平衡逆向移动，所以M化学平衡常数大于N，故A正确；
B．化学反应速率随温度的升高而加快，催化剂的催化效率降低，不能确定M、N的反应速率大小，故B错误；
C．设开始投料n（H₂）为3mol，则n（CO₂）为1mol，所以当在M点平衡时二氧化碳的转化率为50%
所以有6H₂（g）+2CO₂（g）?CH₂=CH₂（g）+4H₂O（g）
开始    3               1                    0                      0
转化 1.5               0.5                0.25                  1
平衡 1.5               0.5                0.25                   1
所以乙烯的体积分数为$\frac{0.25}{1.5+0.5+0.25+1}$×100%=7.7%，故C正确；
D．如温度高于250℃，催化剂催化效率降低，升高温度，反应速率反而减小，则反应相同时间时，生成乙烯的产量可能为甲＜乙＜丙，故D错误．
故选BD．

点评 本题考查化学平衡的计算、判断等，为高考常见题型，侧重考查学生的分析能力和计算能力，注意图象分析化学反应速率的影响因素、平衡计算、平衡移动等，题目难度不大．