逆水气变换反应： C O _ 2 ( g ) + H _…——2024 高考化学第 15 题答案解析

【答案】CD

【解析】

【分析】由图可知， $T _ { 1 }$ 比 $T _ { 2 }$ 反应速率速率快，则 ${ T _ { 1 } > T _ { 2 } } ; \ { T _ { 1 } }$ 温度下达到平衡时反应物的摩尔分数低于 $T _ { 2 }$ 温度下平衡时；由于起始 $\mathrm { C O } _ { 2 }$ 与 $\mathrm { H } _ { 2 }$ 的物质的量之比为1∶1，则达到平衡时 $\mathrm { C O } _ { 2 }$ 和 $\mathrm { H } _ { 2 }$ 的摩尔分数相等。【详解】A．根据分析， $T _ { 1 }$ 比 $T _ { 2 }$ 反应速率速率快，反应速率常数与温度有关，结合反应速率方程知 $\mathbf { k } _ { 1 } >$ k₂，A 项正确；B．反应的速率方程为 $\nu { = } \mathrm { k c } ^ { 0 . 5 } ( \mathrm { H } _ { 2 } ) \mathrm { c } ( \mathrm { C O } _ { 2 } )$ ，则 $\frac { \nu ( T _ { 1 } ) } { \nu ( T _ { 2 } ) } { = } \frac { \mathrm { k } _ { 1 } \mathrm { c } ^ { 0 . 5 } ( \mathrm { H } _ { 2 } ) _ { 1 } \mathrm { c } ( \mathrm { C O } _ { 2 } ) _ { 1 } } { \mathrm { k } _ { 2 } \mathrm { c } ^ { 0 . 5 } ( \mathrm { H } _ { 2 } ) _ { 2 } \mathrm { c } ( \mathrm { C O } _ { 2 } ) _ { 2 } }$ $T _ { 1 }$ 温度下达到平衡时反应物的摩尔分数低于 $T _ { 2 }$ 温度下平衡时，则 $\frac { \nu \left( T _ { 1 } \right) } { \nu \left( T _ { 2 } \right) } { < } \frac { \mathbf { k } _ { 1 } } { \mathbf { k } _ { 2 } }$ ，B项正确；

C．温度不变，仅改变体系初始压力，虽然平衡不移动，但反应物的浓度改变，反应速率改变，反应达到平衡的时间改变，反应物摩尔分数随时间的变化曲线变化，C项错误；

D． $T _ { 2 }$ 温度下，改变初始投料比，相当于改变某一反应物的浓度，达到平衡时 $\mathrm { H } _ { 2 }$ 和 $\mathrm { C O } _ { 2 }$ 的摩尔分数不可能相等，故不能使平衡时各组分摩尔分数与 $T _ { 1 }$ 温度时相同，D 项错误；

三、非选择题：本题共 5小题，共 60分。