Question

16．在1.0L恒容密閉容器中投入1mol CO₂和2.75mol H₂發生反應：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g），實驗測得不同溫度及壓強下，平衡時甲醇的物質的量變化如圖所示．下列說法正確的是（　�。�

• A． 該反應的正反應為放熱反應
• B． 壓強大小關系為p₁＜p₂＜p₃
• C． M點對應的平衡常數K的值約為1.04×10^-2
• D． 在p₂及512 K時，圖中N點v（正）＜v（逆）

Answer 1

分析 A．根據圖象，隨著溫度升高，平衡時甲醇的物質的量在減小，所以升溫平衡向逆反應方向移動；
B．根據圖象，作一條等溫線，根據該反應為氣體體積減小的反應，壓強越大，平衡時甲醇的物質的量也越大判斷；
C．由圖可知，M點對應的甲醇產量為0.25mol，據此列三段式結合平衡常數K的計算公式進行計算；
D．由圖可知，在p₂及512 K時，N點甲醇的物質的量還小于平衡時的量，所以應該正向移動；

解答 解：A．由圖可知，隨著溫度升高，平衡時甲醇的物質的量在減小，所以升溫平衡向逆反應方向移動，則正反應為放熱反應，故A正確；
B．由圖可知，作一條等溫線，因為該反應為氣體體積減小的反應，壓強越大，平衡時甲醇的物質的量也越大，所以p₁＞p₂＞p₃，故B錯誤；
C．由圖可知，M點對應的甲醇產量為0.25mol，則
    CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）
開始  1       2.75      0        0
反應  0.25    0.75     0.25      0.25
平衡  0.75     2       0.25      0.25
又體積為1.0L，所以K=$\frac{0.25×0.25}{0.75×2{\;}^{3}}$=1.04×10^-2；故C正確；
D．由圖可知，在p₂及512 K時，N點甲醇的物質的量還小于平衡時的量，所以應該正向移動，則v（正）＞v（逆），故D錯誤；
故選AC．

點評 本題考查溫度、壓強等之間的關系，明確外界條件對平衡的影響，學會采用定一議二法分析圖象是解本題的關鍵，難度不大．