Question

一定条件下，在体积为3L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu₂O/ZnO）：CO（g）2H₂（g）⇌CH₃OH（g），甲醇生成量与时间的关系如图所示．下列有关说法正确的是（ ）

A．在300℃条件下，t₁时刻该反应达到化学平衡
B．在500℃条件下，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H₂）为n_B/（3t₁） mol/L
C．在其他条件不变的情况下，将处于E点的体系体积压缩到原来的，则氢气的浓度减小
D．由图象说明该反应的正反应为放热反应

Answer

A、在300℃条件下，t2时刻甲醇的物质的量不再变化，反应达到平衡；
B、500℃条件下，t1时刻该反应达到化学平衡，平衡时此时甲醇的物质的量为nB，反应消耗氢气的物质的量为2nB，根据v=计算v（H2）；
C、体积缩小，反应物和生成物浓度均增大，虽压强增大，平衡右移，但根据勒夏特列原理可知，它只能减弱这种改变而不能抵消这种改变；
D、从图象可知温度高时平衡体系中甲醇含量减少，说明升高温度平衡向逆反应进行，据此判断．
【解析】
A、在300℃条件下，t2时刻反应达到平衡，故A错误；
B、在500℃条件下，t1时刻反应达到平衡，此时甲醇的物质的量为nB，由方程式可知反应消耗氢气的物质的量为2nB，氢气的平均反应速率为= mol/（L•min），故B错误；
C、体积缩小，反应物和生成物浓度均增大，虽压强增大，平衡右移，但根据勒夏特列原理可知，它只能减弱这种改变而不能抵消这种改变，氢气的浓度增大，故C错误；
D、从图象可知温度高时平衡体系中甲醇含量减少，说明升高温度平衡向逆反应进行，故正反应为放热反应，故D正确；
故选D．