Question

【题目】在一定温度下的2L固定容积的密闭容器中，通入2mol CO2和3mol H2 ， 发生的反应为CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）△H=﹣akJmol﹣1（a＞0），测得CO2（g）和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图所示．
①能说明该反应已达平衡状态的是（填编号）．
A．单位时间内每消耗1.2mol H2 ， 同时生成0.4mol H2O
B．CO2的体积分数在混合气体中保持不变
C．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化
D．该体系中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1：1，且保持不变
②若要使K=1，则改变的条件可以是（填选项）．
A．增大压强 B．减小压强 C．升高温度 D．降低温度 E．加入催化剂．

Answer 1

【答案】BC；D
【解析】解：①A．无论反应是否达到平衡状态都存在单位时间内每消耗1.2mol H2 ， 同时生成0.4mol H2O，所以不能据此判断平衡状态，故错误； B．CO2的体积分数在混合气体中保持不变时，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故正确； C．反应前后混合气体的物质的量减小，混合气体质量不变，所以反应前后混合气体平均相对分子质量增大，当混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化时，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故正确； D．无论反应是否平衡都存在该体系中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1：1，且保持不变，所以不能据此判断平衡状态，故错误；
故选BC；②开始c（CO2）= =1mol/L、c（H2）= =1.5mol/L，
方程式：

	CO2（g）+	3H2（g）		CH3OH（g）+	H2O（g）
开始（mol/L）	1	1.5		0	0
反应（mol/L）	0.25	0.75		0.25	0.25
平衡（mol/L）	0.75	0.75		0.25	0.25

化学平衡常数K= = ，
化学平衡常数只与温度有关，要改变化学平衡常数只能改变温度，该反应正反应是放热反应，要使平衡常数增大应该降低温度，故选D．
【考点精析】关于本题考查的化学平衡状态的判断，需要了解状态判断：①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不变④若A、B、C、D为气体，且m+n≠x+y，压强恒定⑤体系颜色不变⑥单位时间内某物质内化学键的断裂量等于形成量⑦体系平均式量恒定（m+n ≠ x+y）等才能得出正确答案．