Question

在一个容积为2L的恒容密闭容器中加入0.2molCO和0.4molH₂，发生反应：CO(g)+2H₂(g)⇌CH₃OH(g) 实验测得300℃和500℃下，甲醇的物质的量随时间的变化如下表所示。

	10min	20min	30min	40min	50min	60min
300℃	0.080	0.120	0.150	0.168	0.180	0.180
500℃	0.120	0.150	0.156	0.160	0.160	0.160

下列说法正确的是

A．该反应的焓变△H＞0，升高温度K增大

B．300℃时，前20 min 内的反应速率 ν₍H₂₎=0.003mol/(L•min)

C．采取加压、增大H₂浓度、加入合适的催化剂的措施都能提高CO的转化率

D．500℃下，向该容器中初始加入0.1 mol CO和0.3 mol H₂，可计算出反应达平衡后甲醇的浓度

Answer

D

【解析】

试题分析：A．由表中数据可知，温度越高平衡时甲醇的物质的量越小，说明升高温度平衡向逆反应移动，正反应为放热反应，该反应的焓变△H＜0，升高温度平衡常数减小，故A错误；B．由表中数据可知，300℃时，0～20min内CH3OH的物质的量变化量为0.12mol，故v(CH3OH)= =0.003mol/(L•min)，速率之比等于化学计量数之比，则v(H2)=2v(CH3OH)=0.006mol/(L•min)，故B错误；C．加入催化剂，加快反应速率，平衡不移动，CO的转化率不变，故C错误；D．由表中数据可知，500℃时40min到达平衡，平衡时甲醇的物质的量为0.16mol，甲醇平衡浓度为=0.08mol/L，根据三段式计算平衡时各组分的浓度，计算该温度下平衡常数．向该容器中初始加入0.1 mol CO和0.3 mol H2，令平衡时甲醇的浓度为cmol/L，表示出平衡时各组分的浓度，利用平衡常数计算c的值，故D正确；故选D。

考点：考查化学反应速率计算、化学平衡影响因素、化学平衡常数的应用等。