Question

18．恒容容器甲與恒壓容器乙開始時的體積相同，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)一段時間均達到平衡（保持溫度不變）．有關(guān)平衡時的下列敘述正確的是（　�。�

• A． 甲、乙中CO的體積分數(shù)相同
• B． 達到平衡時，甲用時間比乙短
• 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

Answer 1

分析 恒容容器甲與恒壓容器乙開始時的體積相同，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，相當于甲容器壓強減小，平衡向氣體體積增大的方向進行，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始時的體積相同，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，相當于甲容器壓強減小，平衡向氣體體積增大的方向進行，
A．恒壓容器乙中 體積增大，相當于甲容器壓強減小，平衡向氣體體積增大的方向進行，甲、乙中CO的體積分數(shù)不相同，乙中CO體積分數(shù)大，故A錯誤；
B．乙達到平衡狀態(tài)時的壓強小于甲，所以達到平衡所需時間長，達到平衡時，甲用時間比乙短，故B正確；
C．依據(jù)分析可知恒壓容器乙中 體積增大，相當于甲容器壓強減小，平衡向氣體體積增大的方向進行，平衡正向進行，甲中CO₂的轉(zhuǎn)化率比乙低，故C錯誤；
D．恒容容器甲中充入氦氣是與化學平衡無關(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，體積增大壓強減小，平衡正向進行，故D錯誤；
故選B．

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