Question

研究证明，CO₂可作为合成低碳烯烃的原料加以利用，目前利用CO₂合成乙烯相关的热化学方程式如下：

反应开始时在0.lMPa下，以n（H₂）：n（CO₂）=3：1的投料比充入体积固定的密闭容器中，发生反应Ⅳ，不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量百分数如图1所示：

请回答下列问题：

（1）△H₄=        kJ-mol^－1。

（2）可以判断该反应已经达到平衡的是          。

A.v（CO₂）=2 v （C₂H₄）    

B.混合气体的密度不再改变

C.混合气体的压强不再改变    

D.平衡常数K不再改变

E.C₂H₄的体积分数不变

（3）曲线a表示的物质为        （写化学式），判断依据是             。

（4）为提高CO₂的平衡转化率，可以采取的措施是          。

A.降低温度     

B.分离出H₂O

C.增加原催化剂的表面积    

D.增大压强

E.投料比改为n（H₂）：n（CO₂）=2：1

（5）在图2中，画出393K时体系中C₂H₄的体积分数随反应时间（从常温进料开始计时）的变化趋势曲线，并标明平衡时C₂H₄的体积分数数值。

Answer

（1）-128

（2）CE

（3）H2温度升高，氢气的物质的量增多，升温平衡逆向移动。a为氢气的变化，c为二氧化碳的变化，b为水，d为乙烯的变化。

（4）ADE

（5）

【解析】

试题分析：（1）根据热化学方程式和盖斯定律计算反应热，I*2+ II+ III即可得到结果。（2）A表示的是速率之比，不能说明正逆反应速率相等，A项错误。反应前后的质量和体积不变，混合气体密度不管有没有达到平衡都不变，B项错误。反应前后物质的量有变化，压强不变的时候，说明达到平衡。C项正确。平衡常数随温度变化，温度不再变化的时候，说明反应达到平衡，D项正确。C2H4的体积分数不变可以判断该反应已经达到平衡，E项正确。（3）温度升高，氢气的物质的量增多，升温平衡逆向移动。a为氢气的变化，c为二氧化碳的变化，b为水，d为乙烯的变化。（4）反应是放热反应，降低温度，正向移动。反应前后体积减小，增大压强，正向移动。增加原催化剂的表面积，只能加快反应速率。

考点：化学平衡专题