Question

工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇:

CO(g) +2H₂(g) CH₃OH(g)   △H =-90.8 kJ·mol^-1

300℃时，在容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：

容器	甲	乙	丙
反应物投入量	1 molCO、2 mol H2	1mol CH3OH	2mol CH3OH
平衡 时 数据	CH3OH的浓度(mol·L^-1)	c1	c2	c3
反应的能量变化	a kJ	bkJ	ckJ
体系压强(Pa)	p1	p2	p3
反应物转化率	a1	a2	a3

下列说法正确的是

A. 2c₁>c₃    B. ∣a∣+∣b∣=90.8

C. 2p₂<p₃    D. a₁+ a₃<1

Answer

BD

【解析】A．甲、丙相比较，把甲等效为开始加入1molCH3OH，丙中甲醇的物质的量为甲的2倍，压强增大，对于反应CH3OH（g）⇌CO（g）+2H2（g），平衡向生成甲醇的方向移动，故2c1＜c3，故A错误；B．由题目可知生成1molCH3OH的能量变化为90.8kJ，甲、乙平衡状态相同，令平衡时甲醇为nmol，对于甲容器，∣a∣=90.8n，等于乙容器∣b∣=90.8（1-n），故∣a∣+∣b∣，故B正确；C．比较乙、丙可知，丙中甲醇的物质的量为乙的2倍，压强增大，对于反应CH3OH（g）⇌CO（g）+2H2（g），平衡向生成甲醇的方向移动，故2p2＞p3，故C错误；D．甲、乙处于相同的平衡状态，则α1+α2=1，由C的分析可知α2＞α3，所以a1+a3＜1，故D正确，故选D。