Question

5．在容积为2L的密闭容器中进行反应：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g），其他条件不变，在300℃和500℃时，物质的量n（CH₃OH）-反应时间t的变化曲线如图所示，下列说法正确的是（　　）

• A． 该反应的△H＜0
• B． 其他条件不变，升高温度反应的平衡常数增大
• C． 300℃时，0-t₁min内 CH₃OH的平均生成速率为$\frac{{n}_{1}}{2{t}_{1}}$mol•L^-1 min^-1
• D． A点的反应体系从300℃升高到500℃，达到平衡时$\frac{n（{H}_{2}）}{n（C{H}_{3}OH）}$减小

Answer 1

分析 A、由图象可知，温度越高，到达平衡时甲醇的物质的量越小，故升高温度平衡向逆反应移动，据此判断；
B、由图象可知，温度越高，到达平衡时甲醇的物质的量越小，升高温度平衡向逆反应移动，平衡常数减小；
C、平衡时甲醇的物质的量为n₁mol，根据v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$计算v（CH₃OH）；
D、A点的反应体系从300℃升高到500℃，甲醇的物质的量减小，平衡向逆反应，氢气的物质的量增大，据此判断．

解答 解：A．由图象可知，温度越高，到达平衡时甲醇的物质的量越小，故升高温度平衡向逆反应移动，该反应正反应是放热反应，即△H＜0，故A正确；
B．由图象可知，温度越高，到达平衡时甲醇的物质的量越小，升高温度平衡向逆反应移动，平衡常数减小，故B错误；
C．平衡时甲醇的物质的量为n₁mol，v（CH₃OH）=$\frac{\frac{{n}_{1}mol}{2L}}{{t}_{1}min}$=$\frac{{n}_{1}}{2{t}_{1}}$mol•L^-1•min ^-1，故C正确；
D．A点的反应体系从300℃升高到500℃，甲醇的物质的量减小，平衡向逆反应，氢气的物质的量增大，故达到平衡时$\frac{n（{H}_{2}）}{n（C{H}_{3}OH）}$增大，故D错误；
故选AC．

点评 本题考查化学平衡及其计算，题目难度中等，涉及化学平衡图象、影响平衡的因素、平衡常数影响因素、化学反应速率的计算等知识，注意掌握平衡移动原理，根据图象判断温度对平衡移动的影响，试题培养了学生的灵活应用能力．