Question

在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO₂和3mol H₂，一定条件下发生反应：
CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49.0kJ/mol，测得CO₂和CH₃OH（g）的浓度随时间变化如图所示．下列说法正确的是（ ）

A．从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率为0.225mol/
B．图中交点表示反应达到化学平衡状态
C．升高温度，n（CH₃OH）/n（CO₂）减小
D．10分钟后向容器再充入1mol CO₂和3mol H₂，重新达平衡后，CO₂体积分数将增大

Answer

A．根据反应速率v=计算v（CO2），再根据速率之比等于化学计量数之比计算v（H2）；
B．交点后二氧化碳的浓度减小减小、甲醇的浓度继续增大，反应向正反应进行；
C．正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，n（CH3OH）减小、n（CO2）增大，据此判断；
D.10分钟到达平衡，再向容器再充入1mol CO2和3mol H2，等效为增大压强，平衡向正反应方向移动，平衡时二氧化碳的体积分数减小．
【解析】
A．从反应开始到平衡，v（CO2）==0.075mol•L-1•min-1，速率之比等于化学计量数之比，故v（H2）=3×0.075mol•L-1•min-1=0.225 mol•L-1•min-1，故A正确；
B．交点后二氧化碳的浓度减小减小、甲醇的浓度继续增大，反应未到达平衡，反应向正反应进行，故B错误；
C．正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，n（CH3OH）减小、n（CO2）增大，故n（CH3OH）/n（CO2）减小，故C正确；
D.10分钟到达平衡，再向容器再充入1mol CO2和3mol H2，等效为增大压强，平衡向正反应方向移动，平衡时二氧化碳的体积分数减小，故D错误；
故选AC．