Question

9．已知：①CO（g）+H₂O（g）?H₂（g）+CO₂（g）；△H=-41.2kJ/mol
②CH₄（g）+CO₂（g）?2CO（g）+2H₂（g）；△H=+247.3kJ/mol
③CH₄（g）+H₂O（g）?3H₂（g）+CO（g）；△H₃
若反應③在1升容器中進行，測得CH₄的物質的量濃度隨反應時間的變化如圖所示．下列有關敘述錯誤的是（　�。�

• A． △H₃=+206kJ/mol
• B． 反應③進行到10min時，改變的外界條件可能是升高溫度
• C． 反應③進行過程中，0～5min這段時間共吸收的熱量為103.05kJ
• D． 當反應③平衡后，向容器中通入CH₄，平衡向正反應方向移動，CH₄的轉化率將增大

Answer 1

分析 A、根據蓋斯定律可知，①+②可得反應③；
B、反應③進行到10min時，CH₄的濃度減少，平衡正向移動，而正反應是吸熱反應；
C、根據圖象0～5min這段時間所消耗的甲烷的量來判斷反應吸收的熱量；
D、向容器中通入CH₄，平衡向正反應方向移動，但CH₄的轉化率減�。�

解答 解：A、根據蓋斯定律可知，①+②可得反應③，則△H₃=-41.2kJ/mol+（+247.3kJ/mol）=+206.1kJ/mol，故A正確；
B、反應③進行到10min時，CH₄的濃度減少，平衡正向移動，而正反應是吸熱反應，所以可能是升高溫度，故B正確；
C、0～5min這段時間所消耗的甲烷的濃度為0.5mol/L，根據熱化學方程式CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g），△H═+206kJ/mol的含義，所以消耗的甲烷的濃度為0.5mol/L時，吸收的熱量為：$\frac{1}{2}$×206.1kJ=103.5KJ，故C正確；
D、向容器中通入CH₄，平衡向正反應方向移動，但CH₄的轉化率減小，故D錯誤；
故選D．

點評 本題考查化學反應速率的計算，化學平衡的移動及反應方向的判斷，難度一般，（2）是學生解答中的難點，注意利用好濃度商與K的關系來解答．