Question

已知：2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H=-25kJ/mol，某温度下的平衡常数为400．此温度下，在1L的密闭容器中加入CH₃OH，反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下：

物质	CH3OH	CH3OCH3	H2O
c/（mol?L-1）	0.8	1.24	1.24

下列说法正确的是（　　）
①平衡后升高温度，平衡常数＞400
②平衡时，c（CH₃OCH₃）=1.6mol/L
③平衡吋，反应混合物的总能量减少20kJ
④平衡时，再加入与起始等量的CH₃OH，达新平衡后CH₃OH转化率增大
⑤此时刻反应达到平衡状态
⑥平衡时CH₃OH的浓度为0.08mol/L．

• A、①②④⑤
• B、②⑥
• C、②③④⑥
• D、②④⑥

Answer 1

考点：化学平衡建立的过程,化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：①、该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应进行，平衡常数降低；
②、由表中数据可知，CH₃OH的起始浓度为0.8mol/L+2×1.24mol/L=3.28mol/L，令平衡后c（CH₃OCH₃）=xmol/L，根据方程式可知平衡时c（CH₃OH）=（3.28-2x）mol/L，c（H₂O）=xmol/L，代入平衡常数k=

c(CH3OCH 3)?c(H 2O)

c 2(CH 3OH)

计算；
③、反应混合物的总能量减少等于反应放出的热量，根据②计算中可知生成的n（CH₃OCH₃），结合热化学方程式计算放出的热量；
④、平衡时，再加入与起始等量的CH₃OH，等效为增大压强，反应前后气体的物质的量不变，与原平衡等效，平衡后CH₃OH转化率不变；
⑤、根据②计算中可知平衡时c（CH₃OCH₃）是否等于1.24mol/L来判断；
⑥、根据②计算中可知平衡时c（CH₃OH）的量来判断；

解答： 解：①、该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应进行，平衡常数降低，故平衡后升高温度，平衡常数＜400，故①错误；
②、由表中数据可知，CH₃OH的起始浓度为0.8mol/L+2×1.24mol/L=3.28mol/L，令平衡后c（CH₃OCH₃）=xmol/L，根据方程式可知平衡时c（CH₃OH）=（3.28-2x）mol/L，c（H₂O）=xmol/L，所以

x×x

(3.28-2x) 2

=400，解得x=1.6，故②正确；
③、反应混合物的总能量减少等于反应放出的热量，由②中可知，平衡时后c（CH₃OCH₃）=1.6mol/L，所以平衡时n（CH₃OCH₃）=1.6mol/L×1L=1.6mol，由热化学方程式可知反应放出的热量为25kJ/mol×1.6mol=40kJ，故平衡时，反应混合物的总能量减少40kJ，故③错误；
④、平衡时，再加入与起始等量的CH₃OH，等效为增大压强，反应前后气体的物质的量不变，与原平衡等效，平衡后CH₃OH转化率不变，故④错误；
⑤、由②中可知，平衡时c（CH₃OCH₃）=1.6mol/L，不等于1.24mol/L，所以此时刻反应未达到平衡状态，故⑤错误；
⑥、由②中可知，平衡时c（CH₃OH）=（3.28-2x）mol/L=（3.28-2×1.6）mol/L=0.08mol/L，故⑥正确；
故选B．

点评：本题考查化学平衡常数的有关计算与影响因素、化学平衡移动、等效平衡、化学反应中能量变化等，难度中等，根据化学平衡常数进行计算、判断反应进行方向是考查的趋势．