内容正文:
高三二轮专题复习高效讲义
化 学
高三二轮专题复习高效讲义
化 学
1
专题三
PPT下载 http:///xiazai/
化学反应原理
2
知识区间二
PPT下载 http:///xiazai/
化学反应速率与化学平衡
3
一、常以选择题形式考查的学习任务群
(三) 反应速率与平衡图像
课下巩固检测练(二十四)
反应速率与平衡图像
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
谢谢观看
高考真题导向
1.(2024·黑、吉、辽高考)异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品,150 ℃时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示,15 h后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是( )
A.3 h时,反应②正、逆反应速率相等
B.该温度下的平衡常数:①>②
C.0~3 h平均速率v(异山梨醇)=0.014
mol·kg-1·h-1
D.反应②加入催化剂不改变其平衡转化率
解析:选A。3 h时异山梨醇的浓度仍在增大,1,4失水山梨醇的浓度仍在减小,说明此刻反应②未达到平衡状态,即正、逆反应速率不相等,A错误;由题图可知,3 h时山梨醇的浓度已为0,副产物的浓度不变,说明反应①、③均是不可逆反应,15 h后异山梨醇的浓度不再变化,1,4失水山梨醇的浓度大于0,说明反应②是可逆反应,则该温度下的平衡常数:①>②,B正确;0~3 h内平均速率v(异山梨醇)==0.014 mol·kg-1·h-1,C正确;反应②使用催化剂能加快反应速率,缩短达到化学平衡状态的时间,但是催化剂对化学平衡移动无影响,故加入催化剂不改变其平衡转化率,D正确。
【感悟提升】 解题三步骤
第1步:看图像
一看面
横坐标、纵坐标代表的量(如纵坐标是反应物百分含量,还是反应物的转化率等),确定坐标值与化学量的正变与负变关系
二看线
曲线的走向、变化趋势(斜率大小、升与降、平与陡、渐变与突变、连续与断变、转折等),同时对走势有转折变化的曲线要分段进行分析,找出各段曲线的变化趋势及含义。例如,升高温度,v吸增加得多,v放增加得少;增大反应物浓度,v正突变,v逆渐变
三看点
起点(分清反应物、生成物。浓度减小的是反应物,浓度增大的是生成物,一般生成物多数以原点为起点),终点(终点是否达到平衡),转折点(转折点前后影响的主要因素不同)等;此外还有顶点、拐点、交叉点、平衡点等都要认真分析
四看
辅助线
要不要作等温线、等压线,讨论单变量
五看量
一般标出具体数值的量在解题中都会用到
第2步:想规律
在看清图的基础上,根据坐标x轴的变化,确定y轴的变化,结合外因对化学反应速率、化学平衡的影响分析变化的本质原因。
第3步:作判断
看条件(T,p,c)
→同结果正确,不同则错。
2.(2024·湖南高考)恒压下,向某密闭容器中充入一定量的CH3OH(g)和CO(g),发生如下反应:
主反应:CH3OH(g)+CO(g)===CH3COOH(g) ΔH1
副反应:CH3OH(g)+CH3COOH(g)===CH3COOCH3(g)+H2O(g) ΔH2
在不同温度下,反应达到平衡时,测得两种含碳产物的分布分数δ[]随投料比x(物质的量之比)的变化关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.投料比x代表
B.曲线c代表乙酸的分布分数
C.ΔH1<0,ΔH2>0
D.L、M、N三点的平衡常数:K(L)=K(M)>K(N)
解析:选D。若投料比x代表,x越大,可看作是CH3OH的量增多,由主、副反应可知生成的CH3COOCH3越多,CH3COOCH3分布分数越高,与图像不符,则可知投料比x代表,曲线a或曲线b表示δ(CH3COOH),曲线c或曲线d表示δ(CH3COOCH3), A错误、B错误。曲线c或曲线d表示δ(CH3COOCH3),当同一投料比时,观察可知T1时δ(CH3COOCH3)大于T2时δ(CH3COOCH3),而T2>T1,可知温度越高则δ(CH3COOCH3)越小,说明温度升高副反应的平衡逆向移动,ΔH2<0,C错误。L、M、N三点对应副反应ΔH2<0,且TN>TM=TL,升高温度平衡逆向移动,K(L)=K(M)>K(N),D正确。
【感悟提升】 多平衡体系的复杂图像分析
(1)改变投料比相当于增加一种反应物的浓度,另一种反应物的转化率升高,而自身的转化率降低。
(2)当按化学方程式的计量数之比投入反应物,各组分的平衡转化率相同,平衡时产物的体积分数最大。
(3)在多重平衡体系中,某物质的平衡浓度是所有有关反应的平衡浓度,对各相关反应的平衡常数都满足。
(4)在计算某反应的平衡常数时,要善于选特殊点计算。只要温度不变,这个平衡常数值可以运用于平衡曲线上的任何一点,选取多曲线的交点,往往能简化计算。
题组跟进演练
1.(2024·广西柳州模拟)CH4和CO2联合重整能减少温室气体的排放。其他条件相同时,n(CH4)∶n(CO2)投料比为1∶1.5,发生以下两个反应:
①CH4(g)+CO2(g)⥫⥬2H2(g)+2CO(g) ΔH=+247.1 kJ·mol-1
②H2(g)+CO2(g)⥫⥬H2O(g)+CO(g) ΔH=+41.2 kJ·mol-1
CH4或CO2的平衡转化率与温度变化关系如图所示,下列说法错误的是( )
A.在上述条件下,反应①②同时达到平衡
B.550~650 ℃,升温更有利于反应②
C.加热、加压都有利于增大反应①②的速率
D.n(H2)∶n(CO)始终低于1.0,是因为发生了反应②
解析:选B。反应①②同时发生,反应②会破坏反应①的平衡,所以两个反应应该同时达到平衡,A正确;由图可知,550~650 ℃条件下,甲烷的转化率大于二氧化碳的转化率,说明升温更有利于反应①,B错误;升高温度和增大压强,化学反应速率均增大,则加热、加压时,反应①②的反应速率均会增大,C正确;由方程式可知,反应①中氢气与一氧化碳的物质的量比始终为1.0,则氢气与一氧化碳的物质的量比始终低于1.0说明发生了反应②,D正确。
2.(2024·湖南长沙三模)工业上用S8与CH4为原料制备CS2,涉及的反应如下:
反应Ⅰ:S8(g)⥫⥬4S2(g) ΔH1
反应Ⅱ:2S2(g)+CH4(g)⥫⥬CS2(g)+2H2S(g) ΔH2
一定条件下,S8分解产生S2的体积分数,CH4的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是( )
A.ΔH1>0,ΔH2<0
B.保持恒温恒压下充入氦气,CH4的平衡转化率增大
C.工业上一般控制反应温度高于600 ℃,其原因是低于600 ℃时,S2浓度较小,速率较慢
D.某温度下若S8(g)完全分解为S2(g),在密闭容器中投入1 mol S8(g)和2 mol CH4(g)反应,当CS2(g)的体积分数为10%时,CH4的转化率为60%
解析:选D。由图可知,升高温度,S2的体积分数增大较多,CH4的平衡转化率减小,说明反应Ⅰ的平衡向正反应方向移动,该反应为吸热反应,ΔH1>0,说明反应Ⅱ逆向移动,反应Ⅱ是放热反应,ΔH2<0,A正确;反应Ⅰ为气体体积增大的反应,反应Ⅱ为气体体积不变的反应,恒温恒压下充入氦气,导致容器的体积增大,相当于减小压强,对于反应Ⅰ平衡向正反应方向移动,S2(g)浓度增大,则反应Ⅱ正向移动,CH4的平衡转化率增大,B正确;由图可知,在600 ℃时甲烷平衡转化率高达99%,低于600 ℃时,S2浓度明显偏小,使得反应Ⅱ的反应速率变慢,C正确;在密闭容器中,n(S2)∶n(CH4)=2∶1开始反应,设CH4的起始物质的量为a,转化的物质的量为x,即:
2S2(g)+CH4(g)⥫⥬CS2(g)+2H2S(g)
起始/mol 2a a 0 0
转化/mol 2x x x 2x
平衡/mol 2a-2x a-x x 2x
CS2的体积分数为10%,即×100%=10%,解得x=0.3a,则CH4的转化率为30%,D错误。
1.(2024·湖南模拟预测)研究NOx之间的转化对控制大气污染具有重要意义,已知:N2O4(g)⥫⥬2NO2(g) ΔH>0。如图所示,在恒容密闭容器中,反应温度为T1时,c(N2O4)和c(NO2)随t变化曲线分别为Ⅰ、Ⅱ,改变温度到T2,c(NO2)随t变化为曲线Ⅲ。下列判断正确的是( )
A.反应速率v(a)=v(b)
B.温度T1<T2
C.升高温度,正向反应速率增加,
逆向反应速率减小
D.温度T1和T2下,反应分别达到
平衡时,c(N2O4)前者小
解析:选B。升高温度,反应速率增大,达到平衡所需时间变短,根据图像,温度T2>T1,故反应速率v(a)>v(b),A错误,B正确;升高温度,正、逆反应速率均增大,C错误;该反应为吸热反应,温度升高,平衡正向移动,所以温度T1和T2下,反应分别达到平衡时,c(N2O4)前者大,D错误。
2.在起始温度均为T ℃、容积均为1 L的恒容密闭容器A(恒温)、B(绝热)中均加入0.1 mol N2O和0.4 mol CO,发生反应N2O(g)+CO(g)⥫⥬N2(g)+CO2(g) ΔH<0。已知:k正、k逆分别是正、逆反应速率常数,v正=k正·c(N2O)·c(CO),v逆=k逆·c(N2)·c(CO2),A、B容器中N2O的转化率随时间的变化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.曲线M表示B容器中N2O的转化率随时间的变化
B.用CO的浓度变化表示曲线N在0~100 s内的反应速率为1×10-4 mol·L-1·s-1
C.Q点k正小于P点k正
D.T ℃时,=
解析:选C。反应为放热反应,绝热环境下温度升高,升高温度反应速率加快,相同时间内N2O转化率大,曲线M表示B容器中一氧化二氮的转化率随时间的变化,故A正确;由图可知,曲线N在100 s时,一氧化二氮的转化率为10%,由化学方程式可知,在0~100 s内一氧化碳的反应速率等于一氧化二氮的反应速率,为=1×10-4 mol/(L·s),故B正确;曲线M表示B容器中一氧化二氮的转化率随时间的变化,则Q点反应温度高于P点,所以Q点k正大于P点k正,故C错误;由平衡时正逆反应速率相等可得:k正·c(N2O)·c(CO)=k逆·c(N2)·c(CO2),平衡常数K==,
由图可知,T ℃条件下,容器A平衡时一氧化二氮的转化率为25%,则平衡时一氧化二氮、一氧化碳、二氧化碳、氮气的浓度分别为-×25%=0.075 mol/L、-×25%=0.375 mol/L、×25%=0.025 mol/L、×25%=0.025 mol/L,反应的平衡常数K==, 故D正确。
3.(2024·江苏模拟预测)通过反应Ⅰ:4HCl(g)+O2(g)⥫⥬2Cl2(g)+2H2O(g)可将有机氯化工业的副产品HCl转化为Cl2。在0.2 MPa、反应物起始物质的量比=2的条件下,不同温度时HCl平衡转化率如图所示。向反应体系中加入CuCl2,能加快反应速率。
反应Ⅱ:2CuCl2(s)+O2(g)⥫⥬2CuO(s)+2Cl2(g) ΔH=+125.6 kJ·mol-1
反应Ⅲ:CuO(s)+2HCl(g)⥫⥬CuCl2(s)+H2O(g) ΔH=-120.0 kJ·mol-1
下列说法正确的是( )
A.反应Ⅰ的 ΔH=5.6 kJ·mol-1
B.升高温度和增大压强均能提高反应Ⅰ中HCl的平衡转化率
C.0.2 MPa、500 ℃时,向反应体系中加入CuCl2,延长反应时间,能使HCl转化率从X点的值升至Y点的值
D.在0.2 MPa、500 ℃条件下,若起始<2,充分反应,HCl的转化率可能达到Y点的值
解析:选D。根据盖斯定律,由Ⅱ+Ⅲ×2得Ⅰ,ΔH=+125.6 kJ·mol-1+(-120.0 kJ·mol-1)×2=-114.4 kJ·mol-1,A错误;反应Ⅰ为气体体积减小的放热反应,升高温度平衡逆向移动,HCl的平衡转化率降低,B错误; CuCl2为固体,是反应的催化剂,不能影响平衡移动,反应时间也不能影响平衡移动,故不能提高HCl的平衡转化率,即不能使X点升至曲线上方,C错误;在0.2 MPa、500 ℃条件下,若起始<2,增加了O2的相对含量,能提高HCl的转化率,HCl的转化率可能达到Y点的值,D正确。
4.(2024·江苏泰州模拟)用一碘甲烷(CH3I)热裂解制取低碳烯烃的主要反应有:
反应Ⅰ: 2CH3I(g)===C2H4(g)+2HI(g) ΔH1=+102.8 kJ·mol-1
反应Ⅱ: 3C2H4(g)===2C3H6(g) ΔH2=-110 kJ·mol-1
反应Ⅲ: 2C2H4(g)===C4H8(g) ΔH3=-283 kJ·mol-1
在体积为1 L的恒容密闭容器中,投入1 mol CH3I(g),不同温度下平衡体系中C2H4、C3H6、C4H8的物质的量分数随温度的变化如图所示。
下列说法不正确的是( )
A.3CH3I(g)===C3H6(g)+3HI(g) ΔH=+99.2 kJ·mol-1
B.曲线X表示C2H4的物质的量分数
C.800 K以前,温度对反应Ⅱ的影响是C3H6物质的量分数变化的主要因素
D.715 K的平衡体系中,HI的物质的量分数为64%
解析:选C。根据盖斯定律:得3CH3I(g)===C3H6(g)+3HI(g) ΔH==+99.2 kJ·mol-1,A正确;由热化学方程式可知,反应Ⅰ为吸热反应,升高温度平衡正向移动,C2H4物质的量分数增大,反应Ⅱ和反应Ⅲ为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,则曲线X表示C2H4的物质的量分数,B正确;800 K时,C3H6物质的量分数最大,800 K后随着温度升高,C3H6的物质的量分数减小,说明温度是影响反应Ⅱ的主要因素,则800 K之前,浓度是影响反应Ⅱ的主要因素,C错误;根据图像可知,n(C3H6)=n(C4H8)=2n(C2H4),设n(C2H4)=x,n(C3H6)=n(C4H8)=2x,n(CH3I)=y,则n(HI)=1-y,根据C元素守恒得:1=y+2x+6x+8x,C2H4物质的量分数为4%,得4%=×100%,联立两式解得:x=,y=,则HI的物质的量分数为64%,D正确。
5.(2024·北京大兴三模)制备SiHCl3的方程式为Si(s)+3HCl(g)⥫⥬SiHCl3(g)+H2(g),同时还有其他副反应发生。当反应体系的压强为0.05 MPa时,分别改变进料比[n(HCl)∶n(Si)]和反应温度,二者对SiHCl3产率影响如图所示。下列说法不正确的是( )
A.增加压强有利于提高SiHCl3的产率
B.制备SiHCl3的反应为放热反应
C.增加HCl的用量,SiHCl3的产率一定会增加
D.温度为450 K,平衡常数:K(x)=K(y)=K(z)
解析:选C。增大压强平衡向气体体积减小的方向移动,即正向移动,有利于提高SiHCl3的产率,A正确;由图可知温度越高SiHCl3产率减小,所以逆反应是吸热反应,正反应是放热反应,B正确;由图可知增加HCl的用量,SiHCl3的产率可能增加也可能减小,所以增加HCl的用量,SiHCl3的产率不一定会增加,C错误;平衡常数是温度的函数,温度为450 K,平衡常数:K(x)=K(y)=K(z),D正确。
6.(2024·河北沧州三模)某密闭容器中发生反应2CO2(g)+N2(g)⥫⥬2C(s,金刚石)+2NO2(g) ΔH<0,维持总压为100 MPa,当=1时CO2的平衡转化率与的关系、T2时CO2的平衡转化率与的关系分别如下图所示,下列说法错误的是( )
A.金刚石中,一个C—C键连接6个六元环
B.图中T1>T2;不再变化,能说明该反应达到平衡状态
C.a点时,按照初始投料比向容器中又充入CO2和N2,达到平衡时CO2和N2的转化率均增大
D.T3时,该反应的平衡常数Kp=
解析:选C。金刚石中,一个C连接12个六元环,1个C—C键连接6个六元环,A正确;相同温度下,越大,CO2的平衡转化率越小,则曲线Ⅱ表示T2时CO2的平衡转化率与关系,曲线Ⅰ表示=1时CO2的平衡转化率与关系,正反应放热,温度升高,CO2的平衡转化率降低,因此图中T1>T2,不再变化,能说明该反应达到平衡状态,B正确;a点时为平衡状态,题干为恒压条件,按照初始投料比向容器中又充入CO2和N2,重新达到平衡时CO2和N2的转化率均不变,C错误;由图可知,=1、T3时,CO2的平衡转化率为80%,
2CO2(g)+N2(g)⥫⥬2C(s,金刚石)+2NO2(g)
初始/mol 1 1 0
转化/mol 0.8 0.4 0.8
平衡/mol 0.2 0.6 0.8
Kp===,D正确。
7.(2024·江西宜春模拟)反应A(g)+B(g) AB(g)的反应机理为①A(g)+M(g) AM(g) ΔH1;②AM(g)+B(g) AB(g)+M(g) ΔH2,反应过程中的能量变化如图所示。已知反应①:v1正=k1·c(A)·c(M),v1逆=k2·c(AM) ;反应②:v2=k3·c(AM)·c(B),总反应v总=k·c(A)·c(B)。下列说法错误的是( )
A.ΔH1<0,ΔH2<0
B.反应①达到平衡状态时存在k=k3··c(M)
C.M为反应A(g)+B(g)⥫⥬AB(g)的催化剂
D.反应体系达到平衡后,升高温度,AB浓度增大
解析:选D。由图中能量变化可知,反应①和反应②均为放热反应,A正确;反应①达到平衡状态时有v1正=v1逆,则k1·c(A)·c(M)=k2·c(AM),c(AM)=·c(A)·c(M),总反应的决速步骤为反应②,故有v总=v2,则k3·c(AM)·c(B)=k·c(A)·c(B),将c(AM)=·c(A)·c(M)代入,得k3··c(A)·c(M)·c(B)=k·c(A)·c(B),则k=k3·c(M),B正确;M为反应A(g)+B(g)⥫⥬AB(g)的催化剂,参与反应又生成并降低了反应活化能,C正确;反应为放热反应,体系达到平衡后,升高温度,平衡逆向移动,AB浓度减小,D错误。
8.(2024·江苏宿迁三模)丁烷催化脱氢是工业制备丁烯的主要方法,反应如下:CH3CH2CH2CH3(g)⥫⥬CH2===CHCH2CH3(g)+H2(g) ΔH>0。为探究工业生产丁烯的合适温度,在体积为1 L的容器中,充入10 mol丁烷,使用SiO2CrOx复合催化剂催化丁烷脱氢,相同时间内丁烷的转化率和主要产物的收率分布如图所示。
(收率=×100%)
下列说法不正确的是( )
A.590 ℃生成丁烯的物质的量为0.55 mol
B.590 ℃以后,温度升高,丁烯的收率降低,原因是副产物增多
C.丁烷转化率增大的原因是温度升高平衡右移
D.欲使工业生产丁烯的收率更高,应选用低温下选择性更好的高效催化剂
解析:选D。590 ℃时,丁烯的收率为20%,丁烷转化率为27.5%,所以生成的丁烯的物质的量为10×20%×27.5%=0.55 mol,A正确;由图可知590 ℃时丁烯的收率最高,温度再高,丁烯的收率降低,副产物增多,B正确;制备烯烃的反应为吸热反应,升高温度平衡正向移动,丁烷的转化率增大,C正确;由图可知,低温目标产物的收率较低,D错误。
9.(2024·山东日照三模)逆水煤气变换反应是一种转化和利用的重要途径,发生的反应有:
反应Ⅰ:H2(g)+CO2(g)⥫⥬CO(g)+H2O(g) ΔH1=+41.1 kJ·mol-1
反应Ⅱ:4H2(g)+CO2(g)⥫⥬CH4(g)+2H2O(g) ΔH2=-165.0 kJ·mol-1
反应Ⅲ:3H2(g)+CO(g)⥫⥬CH4(g)+H2O(g) ΔH3
常压下,向密闭容器中充入1 mol CO2和2 mol H2,达平衡时H2、H2O和含碳物质的物质的量随温度的变化如图。下列说法正确的是( )
A.ΔH3=-216.1 kJ·mol-1
B.a代表CO、b代表CH4、c代表CO2
C.649 ℃时,反应Ⅰ的平衡常数K=
D.800 ℃时,适当增大体系压强,n(CO)保持不变
解析:选D。方程式Ⅱ-Ⅰ得方程式3H2(g)+CO(g)⥫⥬CH4(g)+H2O(g) ΔH3=ΔH2-ΔH1=(-165.0-41.1)kJ/mol=-206.1 kJ/mol,A错误;由题干信息可知,升高温度,反应Ⅰ正向移动,反应Ⅱ、Ⅲ逆向移动,则n(CO)增大、n(CH4)减小,结合题干图像可知,c表示CO、a表示CO2、b表示CH4,B错误;由分析结合题干图示信息可知,649 ℃平衡时n(H2)=1.2 mol,消耗n(H2)=(2-1.2)mol=0.8 mol,n(CO)=n(CO2),因为还生成CH4,所以生成n(H2O)小于0.8 mol,该反应的平衡常数K=<=,C错误;高温时反应Ⅰ进行的程度很大,反应Ⅱ、Ⅲ进行的程度很小,CH4含量很少,平衡不受压强影响,适当增大体系压强,n(CO)保持不变,D正确。
10.(2024·江苏苏州二模)利用H2和CO反应生成CH4的过程中主要涉及的反应如下:
反应Ⅰ:CO(g)+3H2(g)===CH4(g)+H2O(g) ΔH1=-206.2 kJ·mol-1
反应Ⅱ:CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41.2 kJ·mol-1
向密闭容器中充入一定量H2和CO发生上述反应,保持温度和容器体积一定,平衡时CO和H2的转化率、CH4和CO2的产率及随起始的变化情况如下图所示。 [CH4的产率=×100%,CH4的选择性=×100% ]。
下列说法正确的是( )
A.随着增大,CO2的选择性一直在减小
B.曲线d表示CH4的产率随的变化
C.=0.5,反应达平衡时,CH4的选择性为25%
D.当容器内气体总压强保持不变时,反应Ⅰ、Ⅱ不一定达到平衡状态
解析:选A。随着增大,反应Ⅱ的生成物氢气浓度增大会抑制二氧化碳的生成,故CO2的选择性一直在减小,A正确;随增大,反应Ⅰ正向移动,反应Ⅱ逆向移动,故CH4的产率增大,曲线c表示CH4的产率,B错误;曲线c表示CH4的产率,曲线d表示CO2的产率,当=0.5时,根据图像可知,CH4和CO2的产率相等即n(CH4)=n(CO2),甲烷的选择性为50%,C错误;反应Ⅰ为气体体积减小的反应,在同一个容器内当容器内气体总压强保持不变时,反应Ⅰ、Ⅱ都达到平衡状态,D错误。
$$