Question

目前工業(yè)上有一種方法是用CO₂來生產(chǎn)甲醇．一定條件下發(fā)生反應(yīng)：3H₂（g）+CO₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g），如圖表示該反應(yīng)進(jìn)行過程中能量（單位為kJ/mol）的變化．







①在體積為1L的恒容密閉容器中，充入1molCO₂和3molH₂，下列措施中能使c（CH₃OH）增大的是

 

（填字母）
a．升高溫度
b．充入He（g），使體系壓強(qiáng)增大
c．將H₂O（g）從體系中分離出來   
d．再充入1mol CO₂和3molH₂
②當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時不斷改變條件（但不改變各組分物質(zhì)的量和狀態(tài)且只改變一個條件）反應(yīng)速率隨時間的變化如圖：其中表示平衡混合物中CH₃OH含量最高的一段時間是

 

；如t₀～t₁平衡常數(shù)為K₁，t₂～t₃平衡常數(shù)為K₂，則K₁

 

K₂（填＞、=、＜）．

Answer 1

考點：化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡圖象的綜合應(yīng)用,化學(xué)平衡的影響因素

專題：

分析：①根據(jù)圖象知，該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，能使c（CH₃OH）增大，說明平衡向正反應(yīng)方向移動；
②根據(jù)圖象知，t₁時刻，正逆反應(yīng)速率都增大且可逆反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動，改變的條件是升高溫度；t₃時刻，正逆反應(yīng)速率都增大且相等，改變的條件是加入催化劑；t₄時刻正逆反應(yīng)速率都減小，且平衡向逆反應(yīng)方向移動，改變的條件是減小壓強(qiáng)，據(jù)此分析解答．

解答： 解：①a．升高溫度，平衡逆向移動，c（CH₃OH）減小，故a錯誤；
b．充入He（g），使體系壓強(qiáng)增大，由于容器為恒容容器，各組分濃度不變，平衡不移動，c（CH₃OH）不變，故b錯誤；
c．將H₂O（g）從體系中分離出來，平衡正向移動，c（CH₃OH）增大，故c正確；
d．再充入1mol CO₂和3molH₂，平衡正向移動，c（CH₃OH）增大，故d正確．
故答案為：cd；
②根據(jù)圖象知，t₁時刻，正逆反應(yīng)速率都增大且可逆反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動，改變的條件是升高溫度；t₃時刻，正逆反應(yīng)速率都增大且相等，改變的條件是加入催化劑；t₄時刻正逆反應(yīng)速率都減小，且平衡向逆反應(yīng)方向移動，改變的條件是減小壓強(qiáng)，所以平衡混合物中CH₃OH含量最高的一段時間是t₀～t₁；如t₀～t₁平衡常數(shù)為K₁，t₂～t₃平衡常數(shù)為K₂，且t₀～t₁溫度小于t₂～t₃溫度，所以K₁＞K₂，故答案為：t₀～t₁；＞．

點評：本題考查化學(xué)平衡影響因素、平衡常數(shù)等知識點，側(cè)重考查學(xué)生運用知識解答問題能力，難點是圖象分析，知道外界條件改變對反應(yīng)速率的影響，會正確判斷平衡移動方向，難度中等．