Question

最近，各國科學(xué)家聯(lián)合研制成功一種新型催化劑，可在常壓下將二氧化碳與氫氣混合轉(zhuǎn)化為甲烷．在VL容器中進(jìn)行該轉(zhuǎn)化，相關(guān)情況如圖所示．下列有關(guān)說法不正確的是（　　）

• A、101KPa、120℃時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=

  c(CH4)

  c(CO2)c4(H2)

• B、斷裂1molC=O、2molH-H所吸收的能量小于形成2molC-H、2molO-H所釋放的能量
• C、300℃時，從反應(yīng)開始達(dá)到平衡的這段時間，化學(xué)反應(yīng)速率υ（H₂）=

  4nA

  VtA

• D、其它條件不變，減小容器體積，二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率增大，平衡常數(shù)不變

Answer 1

分析：A、根據(jù)常壓下將二氧化碳與氫氣混合轉(zhuǎn)化為甲烷的化學(xué)方程式來書寫化學(xué)平衡常數(shù)；
B、舊鍵斷裂吸收能量，新鍵生成會釋放能量，根據(jù)鍵能和反應(yīng)的吸放熱之間的關(guān)系來回答；
C、根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率v=

△c

△t

來計算即可；
D、減小容器體積，即增大壓強(qiáng)，化學(xué)平衡向著氣體體積減小的方向進(jìn)行．

解答：解：A、根據(jù)常壓下將二氧化碳與氫氣混合轉(zhuǎn)化為甲烷的化學(xué)方程式為：CO₂+4H₂=CH₄+2H₂O，常壓下，水是液態(tài)，所以該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=

c(CH4)?c2(H2O)

c4(H2)?c(CO2)

，故A錯誤；
B、根據(jù)圖象，溫度越高，則甲烷的量越少，所以化學(xué)平衡逆向移動，該反應(yīng)是放熱的，即斷裂1molC=O、2molH-H所吸收的能量小于形成2molC-H、2molO-H所釋放的能量
，故B正確；
C、根據(jù)圖示信息，甲烷表示的化學(xué)反應(yīng)速率v=

△c

△t

=

nA

tA

，甲烷和氫氣的反應(yīng)速率之比是1：4，所以氫氣表示的化學(xué)反應(yīng)速率v=4×

nA

tA

，故C正確；
D、減小容器體積，即增大壓強(qiáng)，化學(xué)平衡向著氣體體積減小的方向進(jìn)行，即向正向進(jìn)行，所以甲烷的轉(zhuǎn)化率增大，但是溫度不變，所以平衡常數(shù)不變，故D正確．
故選A．

點(diǎn)評：本題考查學(xué)生化學(xué)反應(yīng)速率的計算以及化學(xué)平衡常數(shù)的書寫知識，注意知識的歸納和整理是解題的關(guān)鍵，難度不大．