Question

已知C0和H₂在一定條件下合成甲醇的反應為：CO（g）+2M₂（g）?CH₃0H（g）現在容積均為1L的a、b、c三個密閉容器中分別充入1mol C0和2mol H₂的混合氣體，控制溫度，進行反應，測得相關數據的關系如圖1和圖2所示．下列說法正確的是（　　）

• A、該反應的正反應的△H＜0
• B、反應進行到5min時，a容器中v（正）=v（逆）
• C、升溫或減壓，可將b中的平衡狀態轉變成c中的平衡狀態
• D、達到平衡時，a、b、c中C0的轉化率為b＞a＞c

Answer 1

分析：A、根據圖1升判斷出溫度對平衡的影響，進而判斷該反應的正反應是吸熱反應還是放熱反應，從圖象可以看出，升高溫度，甲醇的物質的量減少，說明正反應是放熱反應；
B、根據圖2，分析反應進行到5min時，a容器是否達到平衡狀態來判斷正逆反應速率的關系，反應進行到5min時，如達到平衡，升高溫度甲醇的體積分數應達到最大值或減小，但圖象中給出的是增大，說明還沒有達到平衡狀態；
C、b中的平衡狀態轉變成c中的平衡狀態，甲醇的體積分數減小，說明平衡逆向移動，根據方程式的特點，升高溫度或減壓都可以；
D、根據溫度對平衡的影響來判斷，升高溫度平衡逆向移動，CO的轉化率減小．

解答：解：A、從圖1可以看出，甲醇的物質的量為0.6mol的曲線大，說明反應溫度高，升高溫度，甲醇的物質的量減少，說明正反應是放熱反應，故A正確；
B、從圖2可以看出，反應進行到5min時，a容器的反應如達到平衡，升高溫度，平衡向逆向移動，甲醇的體積分數應減小，但圖象中給出的是增大，說明還沒有達到平衡狀態，故B錯誤；
C、b中的平衡狀態轉變成c中的平衡狀態，甲醇的體積分數減小，說明平衡逆向移動，因為反應是放熱反應，升高溫度，平衡向逆向移動；又知反應物的化學計量數之和大于生成物的，增大壓強，平衡逆向移動，故C正確；
D、達到平衡時，a、b、c三個容器的反應溫度不同，a容器溫度最低，c容器的反應溫度最高，根據反應放熱可判斷出，升高溫度，平衡逆向移動，甲醇的體積分數減小，故應為a＞b＞c，故D錯誤；
故選AC．

點評：本題考查化學平衡圖象題，做題時注意從圖象中曲線的變化趨勢分析條件改變導致平衡移動的特點，本題難度較大．