Question

【題目】在一恒溫恒容密閉容器中充入1mol CO2和3mol H2 ， 一定條件下發生反應：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）△H=﹣49.0kJ/mol
測得CO2（g）和CH3OH（g）的濃度隨時間變化如圖所示．下列說法正確的是（ ）

A.反應進行到3 min時，該反應達到平衡狀態
B.從反應開始到平衡，CO2的轉化率為25%
C.第3 min時，氫氣的平均反應速率為1.5mol/（L?min）
D.該溫度下，反應的平衡常數的值為

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、反應進行到3 min時，各物質的濃度仍在變化，該反應正逆反應不速率相等，沒有達到平衡狀態，故A錯誤；
B、平衡時甲醇為0.75mol/L、二氧化碳為0.25mol/L，則：

	CO2（g）+	3H2（g）	CH3OH（g）+	H2O（g）
起始濃度（mol/L）	1	3	0	0
變化濃度（mol/L）	0.75	2.25	0.75	0.75
平衡濃度（mol/L）	0.25	0.75	0.75	0.75

從反應開始到平衡，CO2的轉化率= =75%，故B錯誤；
C、第3 min二氧化碳的平均反應速率v= = mol/（Lmin），各個物質表示的速率之比等于系數之比來，所以氫氣的平均反應速率是0.5mol/（Lmin），故C錯誤；
D、平衡時甲醇為0.75mol/L、二氧化碳為0.25mol/L，則：

	CO2（g）+	3H2（g）	CH3OH（g）+	H2O（g）
起始濃度（mol/L）	1	3	0	0
變化濃度（mol/L）	0.75	2.25	0.75	0.75
平衡濃度（mol/L）	0.25	0.75	0.75	0.75

K= = = ，故D正確．
故選D．
【考點精析】本題主要考查了化學平衡狀態本質及特征的相關知識點，需要掌握化學平衡狀態的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動”即是動態平衡，平衡時反應仍在進行；“定”即反應混合物中各組分百分含量不變；“變”即條件改變，平衡被打破，并在新的條件下建立新的化學平衡；與途徑無關，外界條件不變，可逆反應無論是從正反應開始，還是從逆反應開始，都可建立同一平衡狀態（等效）才能正確解答此題．