Question

18．恒容容器甲與恒壓容器乙開(kāi)始時(shí)的體積相同，均充有1molCH₄和1molCO₂的混合氣體，發(fā)生反應(yīng)：CH₄（g）+CO₂（g）?2CO（g）+2H₂（g）△H=+247.3kJ/mol，經(jīng)一段時(shí)間均達(dá)到平衡（保持溫度不變）．有關(guān)平衡時(shí)的下列敘述正確的是（　�。�

• A． 甲、乙中CO的體積分?jǐn)?shù)相同
• B． 達(dá)到平衡時(shí)，甲用時(shí)間比乙短
• C． 甲中CO₂的轉(zhuǎn)化率比乙高
• D． 若甲、乙中都再充入同量的氦氣，平衡均不移動(dòng)

Answer 1

分析 恒容容器甲與恒壓容器乙開(kāi)始時(shí)的體積相同，均充有1molCH₄和1molCO₂的混合氣體，發(fā)生反應(yīng)：CH₄（g）+CO₂（g）?2CO（g）+2H₂（g）△H=+247.3kJ/mol，反應(yīng)是氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，恒壓容器乙中 體積增大，相當(dāng)于甲容器壓強(qiáng)減小，平衡向氣體體積增大的方向進(jìn)行，據(jù)此分析平衡變化后的量的變化；

解答 解：恒容容器甲與恒壓容器乙開(kāi)始時(shí)的體積相同，均充有1molCH₄和1molCO₂的混合氣體，發(fā)生反應(yīng)：CH₄（g）+CO₂（g）?2CO（g）+2H₂（g）△H=+247.3kJ/mol，反應(yīng)是氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，恒壓容器乙中 體積增大，相當(dāng)于甲容器壓強(qiáng)減小，平衡向氣體體積增大的方向進(jìn)行，
A．恒壓容器乙中 體積增大，相當(dāng)于甲容器壓強(qiáng)減小，平衡向氣體體積增大的方向進(jìn)行，甲、乙中CO的體積分?jǐn)?shù)不相同，乙中CO體積分?jǐn)?shù)大，故A錯(cuò)誤；
B．乙達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)的壓強(qiáng)小于甲，所以達(dá)到平衡所需時(shí)間長(zhǎng)，達(dá)到平衡時(shí)，甲用時(shí)間比乙短，故B正確；
C．依據(jù)分析可知恒壓容器乙中 體積增大，相當(dāng)于甲容器壓強(qiáng)減小，平衡向氣體體積增大的方向進(jìn)行，平衡正向進(jìn)行，甲中CO₂的轉(zhuǎn)化率比乙低，故C錯(cuò)誤；
D．恒容容器甲中充入氦氣是與化學(xué)平衡無(wú)關(guān)的物質(zhì)，總壓增大分壓不變，平衡不變，恒壓容器乙中充入同量的氦氣，體積增大壓強(qiáng)減小，平衡正向進(jìn)行，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了恒容容器甲與恒壓容器乙的平衡建立過(guò)程，影響化學(xué)平衡因素的分析判斷，主要是改變條件后平衡移動(dòng)原理的應(yīng)用判斷出平衡移動(dòng)的方向，題目難度中等．