Question

4．在體積為V L的恒容密閉容器中加入6mol CO和H₂的混合氣體，在不同條件下發(fā)生反應(yīng)：CO（g）+2H₂（g）═CH₃OH（g）．圖甲表示有、無催化劑時(shí)反應(yīng)的能量變化，圖乙表示平衡時(shí)CH₃OH的體積分?jǐn)?shù)隨起始n（CO）：n（H₂）的變化關(guān)系（圖中I、II、III點(diǎn)均處于曲線上）．下列敘述正確的是（　�。�

• A． 該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CO（g）+2H₂（g）═CH₃OH（g）△H=91 kJ•mol^-1，曲線b表示使用了催化劑
• B． 反應(yīng)速率：v （Ⅱ）＜v （Ⅲ）
• C． 平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率：α（Ⅰ）＜α（Ⅱ）
• D． n（CO）：n（H₂）=0.5時(shí)，平衡時(shí)CH₃OH的物質(zhì)的量濃度：c（CH₃OH，100℃）＜c（CH₃OH，200℃）

Answer 1

分析 A、反應(yīng)物的能量高于產(chǎn)物能量，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，加催化劑可以降低活化能，加快反應(yīng)速率；
B、溫度越高反應(yīng)速率越快；
C、增加反應(yīng)物氫氣的投料，促進(jìn)平衡正向移動(dòng)，提高CO的轉(zhuǎn)化率；
D、升高溫度，促進(jìn)平衡向吸熱方向移動(dòng)，據(jù)此回答．

解答 解：A、圖示中反應(yīng)物的能量高于產(chǎn)物能量，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；
B、反應(yīng)溫度：狀態(tài)Ⅱ＜狀態(tài)Ⅲ，溫度越高反應(yīng)速率越快，所以正反應(yīng)速率v_正：v （Ⅱ）＜v （Ⅲ，故B正確；
C、狀態(tài)Ⅱ相當(dāng)于增加反應(yīng)物氫氣的投料，促進(jìn)平衡正向移動(dòng)，提高CO的轉(zhuǎn)化率，α（Ⅰ）＜α（Ⅱ），故C正確；
D、n（CO）：n（H₂）=0.5時(shí)，升高溫度，200℃促進(jìn)平衡在100℃的基礎(chǔ)上逆向移動(dòng)，甲醇濃度會(huì)減小，所以c（CH₃OH，1 00℃）＞c（CH₃OH，200℃），故D錯(cuò)誤；
故選BC．

點(diǎn)評 本題綜合考查反應(yīng)熱的判斷、影響化學(xué)反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)的因素等知識，屬于綜合知識的考查，難度中等．