Question

【题目】用CO2和H2合成甲醇的化学方程式为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) H，按相同的物质的量投料，测得CO2在不同温度下(T1< T2)的平衡转化率与压强的关系如下图所示。下列说法正确的是

A.该反应的ΔH>0B.正反应速率：υ(a)>υ(c)

C.CH3OH的体积分数：φ(b)<φ(a)D.平衡常数：K(b)>K(c)

Answer 1

【答案】D

【解析】

A. 根据CO2的平衡含量与温度的关系，结合平衡移动原理分析；

B. 利用温度、压强对化学反应速率的影响分析；

C. 在温度不变时，利用压强对平衡移动的影响分析判断；

D. 化学平衡常数只与温度有关，根据温度对平衡移动的影响分析。

A. 由于温度：T1<T2，根据图象可知：升高温度，平衡时CO2(g)转化率降低，说明升高温度，化学平衡逆向移动，由于升高温度化学平衡向吸热反应方向移动，逆反应为吸热反应，则该反应的正反应为放热反应，故该反应的ΔH<0，A错误；

B. c点的温度、压强比b点大。由于升高温度反应速率加快；增大压强化学反应速率加快，所以正反应速率υ(a)<υ(c)，B错误；

C. a、b两点反应温度相同，压强：b>a，在温度不变时，增大压强化学平衡向气体体积减小的正反应方向移动，反应达到平衡后，由于气体总物质的量减小，甲醇的物质的量增加，所以CH3OH的体积分数：φ(b)>φ(a)，C错误；

D. 根据选项A分析可知：该反应的正反应为放热反应，ΔH<0，温度：T1<T2，升高温度，化学平衡向吸热的反应热方向移动，所以化学平衡常数K(b)>K(c)，D正确；

故合理选项是D。