Question

一定温度下，在三个体积均为1.0 L的恒容密闭容器中发生反应：2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)

容器编号	温度(℃)	起始物质的量(mol)	平衡物质的量(mol)
CH3OH(g)	CH3OCH3(g)	H2O(g)
Ⅰ	387	0.20	0.080	0.080
Ⅱ	387	0.40
Ⅲ	207	0.20	0.090	0.090

下列说法正确的是(  )

A．该反应的正方应为吸热反应

B．达到平衡时，容器Ⅰ中的CH₃OH体积分数比容器Ⅱ中的小

C．容器Ⅰ中反应到达平衡所需时间比容器Ⅲ中的长

D．若起始时向容器Ⅰ中充入CH₃OH 0.15 mol、CH₃OCH₃ 0.15 mol 和H₂O 0.10 mol，则反应将向正反应方向进行

Answer

D

【解析】

试题分析：A、容器Ⅰ中平衡时甲醚的浓度=水蒸气的浓度=0.080/1.0=0.080mol/L,甲醇的浓度=0.2-0.080×2/1.0=0.04mol/L，容器Ⅰ中化学平衡常数为0.08×0.08/（0.04×0.04）=4，容器Ⅱ中平衡时甲醚的浓度=水蒸气浓度=0.09/0=1.0=0.090mol/L，甲醇的浓度为0.2-0.090×2/1.0=0.02mol/L，化学平衡常数=（0.09×0.09）/（0.02×0.02）=20.25>4，所以降低温度，平衡常数增大，反应向正反应方向移动，则正反应为放热反应，错误，不选A；B、恒容条件下，容器Ⅱ相当于在容器的基础上加压，但由于该反应是反应前后气体体积不变的反应，因此平衡不移动，所以容器Ⅰ中的甲醇的体积分数和容器Ⅱ中的相等，错误，不选B；C、容器Ⅰ中的温度比容器的温度高，温度越高反应速率越快，达到平衡所需时间越短，错误，不选C；D、甲醇的浓度为0.1mol/L，甲醚的浓度为0.15mol/L，水蒸气的浓度为0.10mol/L，浓度商为0.1×0.15/（0.1×0.1）=1.5<4，平衡向正反应方向移动，正确，选D。

考点：化学平衡的建立