Question

已知給煤炭加氫可發(fā)生反應(yīng)：C（s）+2H₂（g）?CH₄（g）．在VL的容器中投入amol碳（足量），同時(shí)通入2amolH₂，控制條件使其發(fā)生上述反應(yīng)，測(cè)得碳的平衡轉(zhuǎn)化率隨壓強(qiáng)及溫度的變化關(guān)系如下圖所示．下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A、上述正反應(yīng)為放熱反應(yīng)
• B、在4MPa、1200K時(shí)，圖中X點(diǎn)v（H₂）_正＞v（H₂）_逆
• C、在5MPa、800K時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為

  V2

  a2

• D、工業(yè)上維持6MPa1000K而不采用10MPa1000K，主要是因?yàn)榍罢咛嫉霓D(zhuǎn)化率高

Answer 1

考點(diǎn)：轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強(qiáng)的變化曲線

專題：化學(xué)平衡專題

分析：A、根據(jù)溫度對(duì)化學(xué)平衡的移動(dòng)的影響知識(shí)來(lái)回答；
B、根據(jù)X點(diǎn)反應(yīng)的移動(dòng)方向來(lái)確定正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率的關(guān)系；
C、根據(jù)此點(diǎn)碳的轉(zhuǎn)化率結(jié)合三行式進(jìn)行計(jì)算即可；
D、根據(jù)壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率以及平衡的移動(dòng)的影響并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際來(lái)回答判斷．

解答： 解：A、由圖觀察，溫度越高碳的平衡轉(zhuǎn)化率越大，平衡正向移動(dòng)，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；
B、由圖觀察，X點(diǎn)是未平衡時(shí)，反應(yīng)正向進(jìn)行，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，故B正確；
C、在5MPa、800K時(shí)，此時(shí)碳轉(zhuǎn)化率為50%，
          C（s）+2H₂（g）?CH₄（g）
起始（mol）a      2a       0
變化（mol）0.5a   a        0.5a
平衡（mol）0.5a   a        0.5a
k=

0.5a V

( a V )2

=

0.5V

a

，故C錯(cuò)誤；
D、該選擇的原因是兩者轉(zhuǎn)化率相差不大，但壓強(qiáng)增大對(duì)設(shè)備要求高，能量需求大，故D錯(cuò)誤．
故選：B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡有關(guān)問(wèn)題，注意化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷以及平衡常數(shù)的有關(guān)計(jì)算是解題的關(guān)鍵，難度中等．