Question

【題目】在初始溫度為500℃、容積恒定為10L的三個(gè)密閉容器中，如圖充料發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-25kJ/mol。已知乙達(dá)到平衡時(shí)氣體的壓強(qiáng)為開(kāi)始時(shí)的0.55倍；乙、丙中初始反應(yīng)方向不同，平衡后對(duì)應(yīng)各組分的體積分?jǐn)?shù)相等。下列分析正確的是（ ）

A. 剛開(kāi)始反應(yīng)時(shí)速率：甲>乙 B. 平衡后反應(yīng)放熱：甲>乙

C. 500℃下該反應(yīng)平衡常數(shù)：K=3×102 D. 若a≠0，則0.9＜b＜l

Answer 1

【答案】D

【解析】A．剛開(kāi)始反應(yīng)時(shí)甲和乙中各組分的濃度相等，所以開(kāi)始時(shí)反應(yīng)速率相等，A錯(cuò)誤；B．甲是一個(gè)絕熱體系，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，放出熱量，使得體系的溫度升高，所以平衡逆向移動(dòng)，但是乙是恒溫體系，所以甲相當(dāng)于在乙的基礎(chǔ)上逆向移動(dòng)了，故平衡后反應(yīng)放熱：甲＜乙，B錯(cuò)誤；C．設(shè)二氧化碳的轉(zhuǎn)化量是xmol，根據(jù)方程式可知

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

起始量（mol）1 3 0 0

變化量（mol）x 3x x x

平衡量（mol）1-x 3-3x x x

則(1x+33x+x+x)/4=0.55，解得：x=0.9，所以平衡常數(shù)K=，C錯(cuò)誤；D．乙、丙中初始反應(yīng)方向不同，平衡后對(duì)應(yīng)各組分的體積分?jǐn)?shù)相等，此時(shí)二者建立的平衡是等效的，根據(jù)C的計(jì)算，平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量是0.9mol，所以0.9＜b＜l，D正確，答案選D。