Question

工业用CO₂和H₂合成乙醇：2CO₂(g)＋6H₂(g)⇌C₂H₅OH(g)＋3H₂O(g)。保持压强为5MPa，向密闭容器中投入一定量CO₂和H₂发生上述反应，CO₂的平衡转化率与温度、投料比m[]的关系如图所示。下列说法正确的是

A.△H＞0

B.m₁＜m₂＜m₃

C.若m₃=3，则400K时H₂的平衡转化率为50%

D.投料比m=1时，容器内CO₂的体积分数不再改变则反应达到平衡状态

Answer

C

【解析】

根据图象，m相同时，升高温度，CO2 的平衡转化率减小，说明平衡逆向移动，说明逆反应为吸热反应，投料比 m[]越大，CO2 的平衡转化率越大，结合化学平衡的计算方法和影响因素分析解答。

A．根据图象，m相同时，升高温度，CO2 的平衡转化率减小，说明平衡逆向移动，说明逆反应为吸热反应，则正反应为放热反应，△H＜0，故A错误；

B．2CO2(g)＋6H2(g)⇌C2H5OH(g)＋3H2O(g)的投料比 m[]越大，CO2 的平衡转化率越大，根据图象，投料比由大到小的顺序为m1＞m2＞m3，故B错误；

C．投料比 m=3，400K时CO2 的平衡转化率为50%，

则H2 的平衡转化率=×100%=50%，故C正确；

D．投料比 m=1时，

容器内CO2的体积分数=×100%=50%，始终不变，因此容器内CO2的体积分数不再改变不能说明反应达到平衡状态，故D错误；

故选C。