Question

2．在三個容積均為1L密閉容器中以不同的氫碳比[n（H₂）/n（CO₂）]充入H₂和CO₂，在一定條件發(fā)生反應(yīng)：2CO₂（g）+6H₂ （g）?C₂H₄（g）+4H₂O（g）△H．CO₂的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖所示．下列說法正確的是（　�。�

• A． 該反應(yīng)的△H＜0
• B． 氫碳比：①＜②
• C． 在氫碳比為2.0時，Q點v（正）＜v（逆）
• D． 若起始時，CO₂、H₂濃度分別為0.5mol•L^-1和1.0mol•L^-1，則可得P點對應(yīng)溫度的平衡常數(shù)的值為512

Answer 1

分析 A、由圖象可知，溫度越高，二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率越小；
B、加入一種氣體反應(yīng)物，可以增加另一氣體反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率；
C、從Q點移動到P點，二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率增大；
D、依據(jù)此時碳氫比，利用三段法計算即可．

解答 解：A、由圖象可知，溫度越高，二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率越小，故此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故△H＜0，故A正確；
B、加入一種氣體反應(yīng)物，可以增加另一氣體反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，故氫碳比越大，二氧化碳平衡轉(zhuǎn)化率越高，故①＞②，故B錯誤；
C、在氫碳比為2.0時，由Q點升高到P點，二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率增大，故此時刻平衡右移，即v（正）＞v（逆），故C錯誤；
D、2CO₂（g）+6H₂ （g）?C₂H₄（g）+4H₂O（g）
始態(tài)（mol•L^-1）0.5       1.0       0        0
轉(zhuǎn)化（mol•L^-1）2x         6x       x         4x
平衡（mol•L^-1）0.5-2x     1.0-6x   x         4x
依據(jù)圖象得出此時二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率為50%，即$\frac{2x}{0.5}$×100%=50%，解x=0.125，故K=$\frac{c{（C}_{2}{H}_{4}）×{c}^{4}（{H}_{2}O）}{{c}^{2}（C{O}_{2}）×{c}^{6}（{H}_{2}）}$=$\frac{0.125×0．{5}^{4}}{0.2{5}^{2}×0.2{5}^{6}}$=512，故D正確，
故選AD．

點評 本題主要考查的是轉(zhuǎn)化率隨溫度壓強的變化曲線，此題較為新穎，注意依據(jù)圖象判斷此的特點是關(guān)鍵，有一定難度．