Question

某溫度下，反應2CH₃OH(g)  CH₃OCH₃(g) + H₂O(g) 的平衡常數為400。此溫度下，在容積一定的密閉容器中加入CH₃OH，反應到某時刻測得各組分的濃度為表中相應的數據。下列說法正確的是

物質	CH3OH	CH3OCH3	H2O
濃度/（mol·L-1）	0.44	0.6	0.6

A．CH₃OH的起始濃度為1.04 mol/L  　 B．平衡時CH₃OH的濃度為0.04 mol/L
C．此時逆反應速率大于正反應速率　    D．平衡時CH₃OH的轉化率小于80%

Answer 1

B

試題分析：A．由反應2CH₃OH（g）CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）可知起始時CH₃OH的濃度為0.44mol/L+2×0.6mol/L=1.64mol/L，故A錯誤；
B．設平衡時轉化的濃度為x，則
2CH₃OH（g）CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）
起始：1.64mol/L O 0
轉化：x 0.5x 0.5x
平衡：1.64mol/L-x 0.5x 0.5x
則0.5x×0.5x/(1.64mol/L-x)²=400，x=1.6mol/L，
平衡時CH₃OH的濃度為1.64mol/L-1.6mol/L=0.04mol/L，故B正確；
C．反應到某時刻時濃度商Q= c(H₂O)×c(CH₃OCH₃)/ c²(CH₃OH) =0.6(mol/L)×0.6(mol/L)/(0.44mol/L)²=1.86＜400，反應未達到平衡狀態，向正反應方向移動，則正反應速率大于逆反應速率，故C錯誤；
D．平衡時CH₃OH的轉化率為1.6/1.64×100%=97.6%，故D錯誤．
故選B。
點評：本體考查化學平衡的計算，題目難度中等，計算某時刻的濃度商，把握平衡常數的含義與運用是解答該題的關鍵之處，答題時注意領悟該題。