题目内容

14．在温度相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下（已知CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-90.7kJ/mol）：下列说法不正确的是（　　）
容器甲乙丙
反应物投入量1mol CO、2mol H21mol CH3OH2mol CH3OH
CH3OH的浓度（mol/L）c1c2c3
反应的能量变化放出a kJ吸收b kJ吸收c kJ
平衡时压强（Pa）P1P2P3
反应物转化率α1α2α3
A．c1=c3B．a+c/2＜90.7C．2P2＞P3D．α1+α3=1

分析 A．甲、丙相比较，把甲等效为开始加入1molCH3OH，丙中甲醇的物质的量为甲的2倍，压强增大，对于反应CH3OH（g）?CO（g）+2H2（g），平衡向生成甲醇的方向移动；
B．甲、乙为完全等效平衡，平衡时相同组分的物质的量相等，则a+b=90.7，由于丙中甲醇的物质的量为乙的2倍，压强增大，对于反应CH3OH（g）?CO（g）+2H2（g），平衡向生成甲醇的方向移动，故丙转化的甲醇小于乙中2倍，则c＜2b；
C．比较乙、丙可知，丙中甲醇的物质的量为乙的2倍，压强增大，对于反应CH3OH（g）?CO（g）+2H2（g），平衡向生成甲醇的方向移动；
D．甲、乙处于相同的平衡状态，则α1+α2=1，由C的分析可知α2＞α3，据此判断．

解答 解：A．甲、丙相比较，把甲等效为开始加入1molCH3OH，丙中甲醇的物质的量为甲的2倍，压强增大，对于反应CH3OH（g）?CO（g）+2H2（g），平衡向生成甲醇的方向移动，故2c1＜c3，故A错误；
B．甲、乙为完全等效平衡，平衡时相同组分的物质的量相等，令平衡时甲醇为nmol，对于甲容器，a=90.7n，等于乙容器b=90.7（1-n），故a+b=90.7，由于丙中甲醇的物质的量为乙的2倍，压强增大，对于反应CH3OH（g）?CO（g）+2H2（g），平衡向生成甲醇的方向移动，故丙转化的甲醇小于乙中2倍，则c＜2b，故a+$\frac{c}{2}$＜90.7，故B正确；
C．比较乙、丙可知，丙中甲醇的物质的量为乙的2倍，压强增大，对于反应CH3OH（g）?CO（g）+2H2（g），平衡向生成甲醇的方向移动，故2p2＞p3，故C正确；
D．甲、乙处于相同的平衡状态，则α1+α2=1，由C的分析可知α2＞α3，所以a1+a3＜1，故D错误，
故选：AD．

点评 本题考查化学平衡的计算与影响因素，涉及等效平衡问题，关键是关键平衡建立的途径进行比较，注意理解分别正、逆反应建立的完全等效平衡中转化率、反应热量规律．

练习册系列答案
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t/s05001 000
c（H2）/mol•L-15.003.522.48
c（CO）/mol•L-12.50
（1）在500s内用H2表示的化学反应速率是2.96×10-3mol/（L•s）．
（2）在1 000s内用CO表示的化学反应速率是1.26×10-3mol/（L•s），1 000s时CO的转化率是50.4%．
（3）在500s时生成的甲醇的浓度是0.74mol/L．
（4）下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是（填标号）ADE；
A．容器内的总压强不随时间而变化    
B．反应后混合气体的密度不再发生变化
C．三种气体的浓度相等              
D．CH3OH的分解速率与生成速率相等
E．混合气体的平均相对分子质量不再发生变化．
9．在一容积为2L的密闭容器中，加入0.2mol的N2和0.6mol的H2，在一定条件下发生如下反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H＜0（反应放热），反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如图所示，请回答下列问题：
（1）根据如图，写出该反应达到平衡时H2的转化率50%．
（2）反应达到平衡后，第5分钟末，保持其它条件不变，若改变反应温度，则NH3的物质的量浓度不可能为 ac．（填序号）．
a.0.20mol•L-1 b.0.12mol•L-1
c.0.10mol•L-1     d.0.08mol•L-1
（3）判断该反应达到平衡状态的标志是bc（填字母）；
a．N2和NH3浓度相等
b．NH3百分含量保持不变
c．容器中气体的压强不变
d．2V（NH3）正=3V（H2）逆
e．容器中混合气体的密度保持不变
（4）在第5分钟末将容器的体积缩小一半后，若在第8分钟末达到新的平衡（此时NH3的浓度约为0.25mol•L-1），请在图中画出第5分钟末到此平衡时NH3浓度的变化曲线．
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6．下列关系不正确的是（　　）
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