Question

（2013?安徽模擬）已知反應2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）某溫度下的平衡常數為400．此溫度下，在體積恒定的密閉容器中加入一定量的CH3OH，反應到某時刻測得各組分的濃度如下： 物質 CH3OH CH3OCH3 H2O 濃度/mol?L-1 0.44 0.6 0.6 下列敘述中正確的是（　　）

A．該反應的平衡常數表達式為K=[c（CH₃OCH₃）×c（H₂O）]/c（CH₃OH）

B．此時正、逆反應速率的大小：v_正＜v_逆

C．若經10 min后反應達到平衡，此時c（CH₃OH）=0.04 mol/L

D．0～10min內平均反應速率v（CH₃OH）=1.6 mol/（L?min）

Answer 1

分析：A、平衡常數是生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應物的平衡濃度冪次方乘積得到；
B、依據濃度商和平衡常數比較分析反應進行的方向；
C、依據平衡常數和化學平衡三段式列式計算得到；
D、依據C計算得到甲醇的平衡濃度計算甲醇表示的反應速率；

解答：解：A、平衡常數是生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應物的平衡濃度冪次方乘積得到，2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）的平衡常數K=

c(CH3OCH3)c(H2O)

c2(CH3OH)

，故A錯誤；
B、表中數據分析計算Q=

c(CH3OCH3)c(H2O)

c2(CH3OH)

=

0.6mol/L×0.6mol/L

(0.44mol/L)2

=1.86＜400，說明反應正向進行，v_正＞v_逆，故B錯誤；
C、甲醇起始量濃度為0.44+1.2=1.64mol/L．設轉化的甲醇濃度為x
                 2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）
起始量（ mol/L）   1.64          0         0
變化量（mol/L）    x            0.5x      0.5x
平衡量（mol/L）    1.64-x       0.5x      0.5x
K=

c(CH3OCH3)c(H2O)

c2(CH3OH)

=

(0.5x)2

(1.64-x)2

=400，
計算得到x=1.6mol/L
若經10 min后反應達到平衡，此時c（CH₃OH）=0.04 mol/L；故C正確；
D、0～10min內甲醇平衡濃度=0.04mol/L，平均反應速率v（CH₃OH）=

1.6mol/L

10min

=0.16 mol/（L?min）；故D錯誤；
故選：C．

點評：本題考查了化學平衡常數的計算應用，平衡常數隨溫度變化，化學平衡三段式計算方法的應用，題目難度中等．