Question

2．向2L密閉容器中加入2mol CO₂、6mol H₂，在適當(dāng)?shù)拇呋瘎┳饔孟�，發(fā)生反應(yīng)：
CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（l）+H₂O（l）
①該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的條件是低溫（填“低溫”、“高溫”或“任意溫度”）
②下列敘述能說明容器內(nèi)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是D．
A．混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變   B．CO₂和H₂的體積分?jǐn)?shù)保持不變
C．CO₂和H₂的轉(zhuǎn)化率相等             D．混合氣體的密度保持不變．

Answer 1

分析 ①自發(fā)進(jìn)行的判斷依據(jù)是△H-T△S＜0，結(jié)合反應(yīng)特征分析判斷需要的條件；
②可能反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各組分的濃度、含量不變，由此衍生的其它一些物理量不變，判斷平衡的物理量應(yīng)隨反應(yīng)進(jìn)行發(fā)生變化，該物理量由變化到不變化，說明到達(dá)平衡．

解答 解：①CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（l）+H₂O（l），熵變△S＜0，則反應(yīng)焓變△H＜0，低溫下滿足△H-T△S＜0，
故答案為：低溫；
②CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（l）+H₂O（l），
A、向2L密閉容器中加入2mol CO₂、6mol H₂，按照1：3反應(yīng)，所以混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量始終保持不變，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；   
B、向2L密閉容器中加入2mol CO₂、6mol H₂，按照1：3反應(yīng)，所以過程中CO₂和H₂的體積分?jǐn)?shù)始終保持不變，故B錯(cuò)誤；
C、向2L密閉容器中加入2mol CO₂、6mol H₂，按照1：3反應(yīng)，CO₂和H₂的轉(zhuǎn)化率始終相等，不能確定反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；          
D、反應(yīng)物是氣體，生成物是液體，混合氣體的密度保持不變，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故D正確；
故答案為：D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查反應(yīng)自發(fā)性的判斷、化學(xué)平衡狀態(tài)判斷，難度中等，注意基礎(chǔ)知識(shí)的積累．