Question

一定條件下，在體積為3 L的密閉容器中，一氧化碳與氫氣反應生成甲醇(催化劑為Cu₂O/ZnO)： CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)，甲醇生成量與時間的關系如圖所示。下列有關說法正確的是.

A．在300 ℃條件下，t1時刻該反應達到化學平衡

B．在500 ℃條件下，從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率v(H2)為nB/(3t1) mol/L

C．在其他條件不變的情況下，將處于E點的體系體積壓縮到原來的1/2，則氫氣的濃度減小

D．由圖像說明該反應的正反應為放熱反應

Answer 1

D

根據圖像可知，在300℃條件下，t₁時刻物質的濃度還是在變化的，所以該反應沒有達到化學平衡，選項A不正確；溫度為500℃時，從反應開始到平衡，生成甲醇的物質的量為mol，此時甲醇的濃度為，所以生成甲醇的平均速率為：v(CH₃OH)= mol·L^-1·min^-1。因為反應速率之比是相應的化學計量數之比，所以氫氣的反應速率是 mol·L^-1·min^-1，選項B不正確；在其他條件不變的情況下，將處于E點的體系體積壓縮到原來的1/2，平衡向正反應方向進行，但氫氣的濃度仍然是增加的，選項C不正確；由圖像可知B曲線先得到平衡，溫度高平衡時甲醇的物質的量反而低，說明正反應是放熱反應，即升高溫度平衡向逆反應方向移動，不利于甲醇的生成，所以選項D正確，答案選D。