Question

【題目】工業(yè)上用CO與H2合成甲醇，CO(g)+2H2(s)CH3OH(g) △H=—90.8kJ/mol。300℃時(shí)，在容積相同的3個(gè)密閉容器中，按不同方式投入反應(yīng)物，保持恒溫、恒容，測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下

容量		甲	乙	丙
反應(yīng)物投入量		1 molCO、2molH2	1mol CH3OH	2mol CH3OH
平衡時(shí)數(shù)據(jù)	CH3OH的濃度(mol/L)	c1	c2	c3
	反應(yīng)的能量變化	a kJ	b kJ	c kJ
	體系壓強(qiáng)（Pa）	P1	P2	P3
	反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率	a1	a2	a3

下列說(shuō)法正確的是

A.2c1>c3B.a+b<90.8C.2P2<P3D.a1+a3<1

Answer 1

【答案】D

【解析】

A.由于乙是從反應(yīng)的逆反應(yīng)方向開(kāi)始，若認(rèn)為1mol CH3OH的反應(yīng)產(chǎn)生的，則消耗1 molCO、2molH2，所以與從反應(yīng)的正反應(yīng)方向開(kāi)始的甲是等效平衡，c1=c2。對(duì)于丙，由于是加入2mol CH3OH，比乙物質(zhì)的濃度大，若增大物質(zhì)的濃度，平衡不發(fā)生移動(dòng)，則平衡時(shí)CH3OH的濃度應(yīng)該是c2的2倍，根據(jù)平衡移動(dòng)原理：增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積減小的反應(yīng)方向移動(dòng)，即向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以c3>2c1，A錯(cuò)誤；

B．由于甲、乙是從反應(yīng)的正逆相反反應(yīng)方向開(kāi)始的，物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率的和是100%，所以a+b=90.8，B錯(cuò)誤；

C．假如增大物質(zhì)的濃度平衡不發(fā)生移動(dòng)，由于丙的物質(zhì)是乙的二倍，則2P2=P3。而實(shí)質(zhì)上，增大物質(zhì)的濃度，即增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)，是使氣體的物質(zhì)的量減小，所以P3<2P2，C錯(cuò)誤；

D.由于甲、乙是等效平衡，是從相反方向開(kāi)始的a1+a2=1。而丙則是由于增大生成物的濃度，即增大了體系的壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，所以a3< a2，所以a1+a3<1，D正確；

答案選D。