Question

【題目】工業上一般在恒容密閉容器中采用下列反應合成甲醇:

CO(g) +2H2(g) CH3OH(g) △H =-90.8 kJ·mol-1

300℃時，在容積相同的3個密閉容器中，按不同方式投入反應物，保持恒溫、恒容，測得反應達到平衡時的有關數據如下：

容器		甲	乙	丙
反應物投入量		1 molCO、2 mol H2	1mol CH3OH	2mol CH3OH
平衡 時 數據	CH3OH的濃度(mol·L-1)	c1	c2	c3
	反應的能量變化	a kJ	bkJ	ckJ
	體系壓強(Pa)	p1	p2	p3
	反應物轉化率	a1	a2	a3

下列說法正確的是

A. 2c1>c3 B. ∣a∣+∣b∣=90.8

C. 2p2<p3 D. a1+ a3<1

Answer 1

【答案】BD

【解析】A．甲、丙相比較，把甲等效為開始加入1molCH3OH，丙中甲醇的物質的量為甲的2倍，壓強增大，對于反應CH3OH（g）CO（g）+2H2（g），平衡向生成甲醇的方向移動，故2c1＜c3，故A錯誤；B．由題目可知生成1molCH3OH的能量變化為90.8kJ，甲、乙平衡狀態相同，令平衡時甲醇為nmol，對于甲容器，∣a∣=90.8n，等于乙容器∣b∣=90.8（1-n），故∣a∣+∣b∣，故B正確；C．比較乙、丙可知，丙中甲醇的物質的量為乙的2倍，壓強增大，對于反應CH3OH（g）CO（g）+2H2（g），平衡向生成甲醇的方向移動，故2p2＞p3，故C錯誤；D．甲、乙處于相同的平衡狀態，則α1+α2=1，由C的分析可知α2＞α3，所以a1+a3＜1，故D正確，故選D。