Question

【题目】最近，各国科学家联合成功研制的一种新型催化剂，可在常压下将二氧化碳与氢气的混合气体转化为甲烷，在容积为VL的容器中进行该转化，相关情况如图所示，下列有关说法不正确的是（ ）

A.101kPa、120℃时，该反应的平衡常数表达式为K=

B.断裂1mol C=O键、2mol H-H键所吸收的能量小于形成2mol C-H键、2mol O-H键所释放的能量

C.300℃时，从反应开始到达到平衡的这段时间，平均反应速率v(H2)=mol/(L·min)

D.其他条件不变，减小容器容积，二氧化碳的平衡转化率增大，平衡常数不变

Answer 1

【答案】A

【解析】

A.根据常压下将二氧化碳与氢气混合转化为甲烷的化学方程式为：CO2+4H2CH4+2H2O，101kPa、120℃时，水呈气态，所以该反应的平衡常数表达式K=，A错误；

B.根据图象，温度越高，则甲烷的量越少，说明升高温度，化学平衡逆向移动，则该反应是放热反应，即断裂1molC=O、2molH-H所吸收的能量小于形成2molC-H、2molO-H所释放的能量，B正确；

C.根据图示信息，甲烷表示的化学反应速率v=，甲烷和氢气的反应速率之比是1：4，所以氢气表示的化学反应速率v=4×，C正确；

D.减小容器体积，即增大压强，化学平衡向着气体体积减小的正反应方向移动，所以增大压强，甲烷的转化率增大，但是由于温度不变，因此平衡常数不变，D正确；

故合理选项是A。