Question

【題目】在三個(gè)容積相同的恒容密閉容器中，起始時(shí)按表中相應(yīng)的量加入物質(zhì)，在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)(不發(fā)生其他反應(yīng))，CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如右下圖所示。

下列說法錯(cuò)誤的是

A. 該反應(yīng)的ΔH>0，圖中壓強(qiáng)P1>P2

B. 起始時(shí)，容器Ⅱ中v(CH4)正<v(CH4)逆

C. 達(dá)到平衡時(shí)，容器Ⅰ、Ⅱ中CO的物質(zhì)的量滿足：n(CO)Ⅱ<2n(CO)Ⅰ

D. 達(dá)到平衡時(shí)，容器Ⅱ、Ⅲ中氣體的總壓強(qiáng)之比：pⅡ∶pⅢ＝4∶5

Answer 1

【答案】AD

【解析】

由圖可知，升高溫度，CH4的平衡轉(zhuǎn)化率，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。

A項(xiàng)、該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，由圖可知壓強(qiáng)P2> P1，故A錯(cuò)誤；

B項(xiàng)、由容器Ⅰ中數(shù)據(jù)可知，平衡時(shí)CH4、H2O、CO、H2的濃度依次為mol/L、mol/L、mol/L、mol/L，則平衡常數(shù)K===，溫度不變，平衡常數(shù)不變，容器Ⅱ中濃度熵Qc===>K，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則v(CH4)正<v(CH4)逆，故B正確；

C項(xiàng)、由等效平衡可知，容器Ⅱ中CH4、H2O、CO、H2的起始物質(zhì)的量依次為0.2mol、0.2mol、0、0，則恒容條件下，容器Ⅱ相對(duì)于容器Ⅰ相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，若平衡不移動(dòng)，達(dá)到平衡時(shí)n(CO)Ⅱ=2n(CO)Ⅰ，因該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則n(CO)Ⅱ<2n(CO)Ⅰ，故B正確；

D項(xiàng)、由等效平衡可知，容器Ⅱ中CH4、H2O、CO、H2的起始物質(zhì)的量依次為0.2mol、0.2mol、0、0，容器Ⅲ中CH4、H2O、CO、H2的起始物質(zhì)的量依次為0.2mol、0.3mol、0、0，起始時(shí)兩容器總壓強(qiáng)之比pⅡ∶pⅢ＝4∶5，容器Ⅲ相對(duì)于容器Ⅱ的條件變化為增大H2O的濃度，平衡向氣體體積增大的正反應(yīng)方向移動(dòng)，容器壓強(qiáng)增大，則平衡時(shí)兩容器總壓強(qiáng)之比pⅡ∶pⅢ<4∶5，故D錯(cuò)誤；

故選AD。