Question

已知反应2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）某温度下的平衡常数为400．此温度下，在密闭容器中加入CH3OH

已知反应2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）某温度下的平衡常数为400．此温度下，在密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：物质CH3OHCH3OCH3H2O浓度/（mol?L-1）0.440.60.6（1）比较此时正、逆反应速率的大小：V正______V逆（填“＞”“＜”或“=”）．（2）若加入CH3OH后，经10min反应达到平衡，此时C（CH3OH）=______；该时间内反应速率V（CH3OH）=______．

Answer 1

（1）该反应的平衡常数表达式为：K=

c(CH3OCH3)?c(H2O)

c2(CH3OH)

，将所给浓度带入平衡常数表达式：

0.6×0.6

0.442

=1.86＜400，故反应向正反应方向进行，正反应速率大于逆反应速率，故答案为：＞；
（2）2CH₃OH（g）≒CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）
某时刻浓度（mol?L^-1）：0.44         0.6         0.6
转化浓度（mol?L^-1）：2x            x           x
平衡浓度（mol?L^-1）：0.44-2x      0.6+x        0.6+x
K=

(0.6+x)2

(0.44?2x)2

，解得x=0.2mol/L，
故平衡时c（CH₃OH）=0.44mol/L-0.2mol/L×2=0.04mol/L，
起始时在密闭容器中加入CH₃OH，
则起始时甲醇的浓度为0.44moL/L+0.6mol/L×2=1.64mol/L，平衡时c（CH₃OH）=0.04mol/L，
则10min转化甲醇1.64moL/L-0.04moL/L=1.6mol/L，
所以甲醇的反应速率为v（CH₃OH）=

△c

△t

=

1.6mol/L

10min

=0.16 mol/（L?min），
故答案为：0.04 mol?L^-1； 0.16 mol/（L?min）．