Question

180℃时将0.5 mol H₂和1 mol CO₂通入1L的恒容密闭容器中，反应生成甲醇蒸汽（CH₃OH）和某无机副产物，测得各物质的物质的量随时间的部分变化如图所示，下列说法中正确的是（   ）

A. 该反应的化学方程式：2CO₂+4H₂2CH₃OH+O₂

B. 在0～3 min内H₂的平均化学反应速率为0.1 mol·L^-1·min^-1

C. 当容器内混合气体密度不再变化时，表明反应已经达到平衡状态

D. 在3～10 min内，反应仍未达到平衡状态

Answer

B

【解析】

A．由图知，消耗n( CO2)=(1-0.9)mol=0.1mol、n(H2)=(0.5-0.2)mol=0.3mol、n(CH3OH)=0.1mol，同一反应中参加反应的各物质的物质的量之比等于其分子个数之比，则N(CO2)：N(H2)：N(CH3OH)=0.1mol：0.3mol：0.1mol=1：3：1，根据原子守恒知，还生成H2O，所以反应方程式为CO2+3H2⇌CH3OH+H2O，故A错误；B．v(H2)===0.1mol•L-1•min-1，故B正确；C．反应前后气体总质量不变、容器体积不变，则反应前后气体密度始终不变，所以气体密度不能作为平衡状态判断标准，故C错误；D．在3min时各物质物质的量不变，反应达到平衡状态，则在3～10 min内，反应达到平衡状态，故D错误；故选B。