Question

【題目】在恒溫、體積為2 L的密閉容器中加入1 mol CO2和3 mol H2，發(fā)生如下的反應(yīng)：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH＜0。可認(rèn)定該可逆反應(yīng)在一定條件下已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是

A. 容器中CO2、H2、CH3OH、H2O的物質(zhì)的量之比為1∶3∶1∶1

B. v正（CO2）=v逆（H2O）

C. 容器內(nèi)混合氣體密度保持不變

D. 3 mol HH鍵斷裂同時(shí)斷裂3 mol HO鍵

Answer 1

【答案】B

【解析】

可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)體現(xiàn)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變、物質(zhì)的量濃度不變以及由此引起的一系列物理量不變，據(jù)此分析解答。

A.當(dāng)容器中CO2、H2、CH3OH、H2O的物質(zhì)的量之比為1∶3∶1∶1時(shí)（沒有指明該比值保持不變），該反應(yīng)可能達(dá)到平衡狀態(tài)，也可能沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，是否達(dá)到平衡狀態(tài)與反應(yīng)初始濃度和轉(zhuǎn)化率有關(guān)，故A錯(cuò)誤；
B. v正（CO2）=v逆（H2O），方向相反，化學(xué)反應(yīng)速率之比與計(jì)量數(shù)成正比，能判斷平衡狀態(tài)，所以B選項(xiàng)是正確的；
C. CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)反應(yīng)中，前后氣體質(zhì)量不變，固定容積，體積不變，故密度不是變量，不能判斷化學(xué)平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；
D. 3 mol HH鍵斷裂同時(shí)，應(yīng)該斷裂2mol HO鍵，才能說(shuō)明化學(xué)達(dá)到平衡狀態(tài)，當(dāng)3 mol HH鍵斷裂同時(shí)，斷裂3mol HO鍵時(shí)不能據(jù)此判斷化學(xué)平衡狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。
所以B選項(xiàng)是正確的。