Question

將2mol H₂和1mol CO₂充入體積為10L的恒容密閉容器中，在一定條件下發生反應：
①CO₂(g)+ H₂(g)CO(g) + H₂O(g)       △H₁＝＋41.2kJ·moL^－1；
②CO₂(g)+ 3H₂(g)CH₃OH(g) + H₂O(g)   △H₂＝－49kJ·moL^－1。
反應100min后達到平衡，測得下表數據：

溫度	轉化率（%）		物質的量（mol）
	H2	CO2	CH3OH	CO
240℃		10	0.05	0.05

 
下列說法正確的是
A．升高溫度，反應①的平衡常數減小
B．升高溫度，CH₃OH的含量提高
C．H₂轉化率為10%
D．100min內，反應②的速率為v(CO₂)＝0.0001 mol·L^－1·min^－1

Answer 1

C

解析試題分析：A、反應①為吸熱反應，所以升高溫度，反應①的平衡常數增大，錯誤；B、反應②為放熱反應，升高溫度，反應②平衡向左移動，CH₃OH的含量減少，錯誤；C、CO₂(g)+ H₂(g)CO(g) + H₂O(g)，反應①轉化的H₂為：n（H₂）=n（CO）=0.05mol；CO₂(g)+ 3H₂(g)CH₃OH(g) + H₂O(g)，反應②轉化的H₂為：n（H₂）=3n（CH₃OH）=3×0.05mol=0.15mol，所以H₂轉化率為：（0.05mol+0.15mol）÷2mol×100%=10%，正確；D、100min內，反應②的速率為v(CO₂)＝v(CH₃OH)=" 0.05mol÷10L÷10min=0.0005" mol·L^－1·min^－1，錯誤。
考點：本題考查化學反應速率、轉化率和化學平衡的計算。