Question

工业上以乙苯催化脱氢制取苯乙烯的反应如下：

（g）（g）＋H₂（g）

现将x mol乙苯蒸气通入体积可变的密闭容器中反应，维持体系总压强p_总恒定。在某催化剂作用下，乙苯的平衡转化率随温度变化如图所示。

已知：气体分压（p_分）＝ 气体总压（p_总）×体积分数。不考虑副反应，下列说法正确的是

A．400℃时，向体系中通入水蒸气，v（正）、v（逆） 均减小，且乙苯转化率降低

B．500℃时，向体系中通入乙苯、苯乙烯、氢气各0.1x mol，平衡不移动

C．550℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数K_p＝× p_总

D．550℃时平衡体系中苯乙烯的体积分数是450℃时的3倍

Answer

C

【解析】

试题分析：A、向体积可变的密闭容器中通入水蒸气，导致反应体系体积变大，反应物和生成的浓度都减小，v（正）、v（逆） 均减小，相当于减小压强，平衡正向移动，所以乙苯转化率升高，A错误；B、向体系中通入乙苯、苯乙烯、氢气各0.1x mol，相当于减小压强，平衡正向移动，而不是不移动，B错误；C、由图可知500℃时，乙苯的平衡转化率为：60%，则

（g）（g） ＋ H2（g）

初起量： x mol 0 0

变化量： 0.6xmol 0.6xmol 0.6xmol

平衡量： 0.4xmol 0.6xmol 0.6xmol

所以K＝，C正确；D、由图可知550℃时平衡体系中苯乙烯的转化率率为：60%，450℃时平衡体系中苯乙烯的转化率率为：20%，所以550℃时平衡体系中苯乙烯的体积分数是450℃时的2倍，D错误；答案选C。

考点：考查平衡常数的计算、转化率的计算等