题目内容
【题目】一定温度下,在三个体积约为1.0L的恒容密闭容器中发生反应:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)
容器编号 | 温度(℃) | 起始物质的量(mol) | 平衡物质的量(mol) | |
CH3OH(g) | CH3OCH3(g) | H2O(g) | ||
I | 387 | 0.20 | 0.080 | 0.080 |
Ⅱ | 387 | 0.40 | ||
Ⅲ | 207 | 0.20 | 0.090 | 0.090 |
下列说法正确的是( )
A.该反应的正方应为吸热反应
B.若起始时向容器I中充入CH3OH 0.1mol、CH3OCH3 0.15mol和H2O 0.10mol,则反应将向正反应方向进行
C.容器I中反应达到平衡所需时间比容器Ⅲ中的长
D.达到平衡时,容器I中的CH3OH体积分数比容器Ⅱ中的小
【答案】B
【解析】解:A.容器Ⅰ中平衡时c(CH3OCH3)=c(H2O)= =0.080mol/L,c(CH3OH)= =0.04mol/L,容器Ⅰ中化学平衡常数K1= =4,容器Ⅲ中平衡时c(CH3OCH3)=c(H2O)= =0.090mol/L,c(CH3OH)= =0.02mol/L,化学平衡常数K2= =20.25>4,所以降低温度,化学平衡常数增大,反应向正反应方向移动,则正反应是放热反应,故A错误;
B.c(CH3OH)=0.1mol/L、c(CH3OCH3 )=0.15mol/L、c(H2O)=0.10mol/L,浓度商= =1.5<4,平衡向正反应方向移动,故B正确;
C.容器I中的温度比容器III的温度高,温度越高反应速率越快,达到平衡所需时间越短,故C错误;
D.恒容条件下,容器Ⅱ相当于在容器Ⅰ的基础上加压,但由于该反应是反应前后气体体积不变的反应,因此平衡不移动,所以容器Ⅰ中的CH3OH体积分数和容器Ⅱ中的相等,故D错误;
故选B.
A.根据温度与化学平衡常数的关系确定反应热;
B.根据化学平衡常数与浓度商的相对大小判断反应方向,如果浓度商小于平衡常数,则平衡向正反应方向进行;
C.温度越高,反应速率越大,反应时间越短;
D.该反应是反应前后气体体积不变的反应,温度相同,化学平衡常数相同,反应物的转化率相同.