Question

一定条件下，在密闭容器中发生如下反应：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g），若开始时只充入a mol CH₃OH蒸气，达到平衡时，混合物的压强比起始时增大了70%；若开始时充入a mol CO和2a mol H₂的混合气体，达到平衡时H₂的转化率为（　　）

• A、30%
• B、35%
• C、65%
• D、70%

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：一定条件下，在密闭容器中发生如下反应：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g），若开始时只充入a mol CH₃OH蒸气，达到平衡时，混合物的压强比起始时增大了70%；若开始时充入a mol CO和2a mol H₂的混合气体，和通入a mol CH₃OH蒸气达到相同的平衡状态，则达到平衡状态混合物的压强比起始时减小了30%，结合化学平衡三段式列式计算氢气转化率．

解答： 解：一定条件下，在密闭容器中发生如下反应：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g），若开始时只充入a mol CH₃OH蒸气，达到平衡时，混合物的压强比起始时增大了70%，结合化学平衡三段式列式计算，设反应的甲醇物质的量为x，；
              CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）
起始量（mol） 0        0         a
变化量（mol） x       2x         x
平衡量（mol） x       2x         a-x
生成氢气物质的量为气体增大的物质的量，所以2x=70%×a

x

a

=35%
若开始时充入a mol CO和2a mol H₂的混合气体，和通入a mol CH₃OH蒸气达到相同的平衡状态，气体压强关系是气体物质的量关系，
              CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）
起始量（mol） a        2a         0
变化量（mol） a-x     2（a-x）      a-x
平衡量（mol） x       2x          a-x
氢气转化率=

2(a-x)

2a

×100%=（1-

x

a

）×100%=65%；
故选C．

点评：本题考查了化学平衡计算分析，主要是等效平衡的理解应用，气体压强之比等于气体物质的量之比，掌握基础是关键，题目难度中等．