Question

【題目】環(huán)戊二烯（）是重要的有機(jī)化工原料，廣泛用于農(nóng)藥、橡膠、塑料等生產(chǎn)�；卮鹣铝袉栴}：

（1）已知：(g) = (g)+H2(g) ΔH1=100.3 kJ·mol 1 ①，H2(g)+ I2(g) =2HI(g) ΔH2=11.0 kJ·mol 1 ②，對于反應(yīng)(g)+ I2(g) =(g)+2HI(g) ③ΔH3=___________kJ·mol 1。

（2）某溫度下，等物質(zhì)的量的碘和環(huán)戊烯（）在剛性容器內(nèi)發(fā)生反應(yīng)③，起始總壓為105Pa，平衡時總壓增加了30%，環(huán)戊烯的轉(zhuǎn)化率為___，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=____Pa。達(dá)到平衡后，欲增加環(huán)戊烯的平衡轉(zhuǎn)化率，可采取的措施有_____（填標(biāo)號）。

A．通入惰性氣體 B．提高溫度 C．增加環(huán)戊烯濃度 D．增加碘濃度 E．使用合適催化劑

（3）環(huán)戊二烯容易發(fā)生聚合生成二聚體，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)。不同溫度下，溶液中環(huán)戊二烯濃度與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是____（填標(biāo)號）。

A．T1＞T2 B．a點的反應(yīng)速率小于c點的反應(yīng)速率

C．a點的正反應(yīng)速率大于b點的逆反應(yīng)速率 D．b點時二聚體的濃度為0.45 mol·L1

Answer 1

【答案】89.3 60％ 2.7×105 BD CD

【解析】

（1）已知：(g) = (g)+H2(g) ΔH1=100.3 kJ·mol 1 ①，H2(g)+ I2(g) =2HI(g) ΔH2=11.0 kJ·mol 1 ②，根據(jù)蓋斯定律，①+②得③(g)+ I2(g) =(g)+2HI(g)，△H3=（+100.3kJ·mol－1）+（-11.0kJ·mol－1）=+89.3kJ·mol－1；

（2）設(shè)碘和環(huán)戊烯（）的初始物質(zhì)的量都為nmol，轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為xmol，

(g) + I2(g) = (g) + 2HI(g)，

初始（mol） n n 0 0

轉(zhuǎn)化（mol） x x x 2x

平衡（mol） n-x n-x x 2x

剛性容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與物質(zhì)的量成正比，則：

(n-x+n-x+x+2x)mol/(n+n)mol=1+30%，解得：x=0.6n，

平衡時環(huán)戊烯的轉(zhuǎn)化率為：0.6nmol/nmol×100%=60%；

平衡時混合氣體的壓強(qiáng)為：105Pa×（1+30%）=1.3×105Pa，混合氣體總物質(zhì)的量為：（n-0.6n+n-0.6n+0.6n+0.6n×2）mol=2.6nmol，

平衡時各組分所占壓強(qiáng)分別為p（）=p（I2）=(n-0.6n)mol÷2.6nmol×1.3×105Pa=2×104Pa，p（）=0.6nmol÷2.6nmol×1.3×105Pa=3×104Pa，p（HI）=0.6nmol×2÷2.6nmol×1.3×105Pa=6×104Pa，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=≈2.7×105Pa；

A．通入惰性氣體，各組分濃度不變，平衡不移動，則環(huán)戊烯的轉(zhuǎn)化率不變，故A錯誤；

B．該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，提高溫度平衡向著正向移動，環(huán)戊烯的轉(zhuǎn)化率增大，故B正確；

C．增加環(huán)戊烯濃度，環(huán)戊烯的轉(zhuǎn)化率減小，故C錯誤；

D．增加碘濃度，反應(yīng)物濃度增大，平衡向著正向移動，環(huán)戊烯的轉(zhuǎn)化率增大，故D正確；

E．使用合適催化劑，不能使平衡發(fā)生移動，故E錯誤；

故選BD；

（3）A．溫度越高反應(yīng)速率越快，根據(jù)圖示可知，在溫度T2（虛線）的反應(yīng)速率較大，則T1＜T2，故A錯誤；

B．根據(jù)圖象可知，a點切線斜率的絕對值大于c點切線的絕對值，則a點速率大于c點，故B錯誤；

C．a到b的過程為正反應(yīng)速率逐漸減小，且b點v（正）＞v（逆），則a點的正反應(yīng)速率大于b點的逆反應(yīng)速率，故C正確；

D．b點時環(huán)戊二烯的濃度變化為：1.5mol·L－1-0.6mol·L－1=0.9mol·L－1，環(huán)戊二烯的二聚體的濃度為環(huán)戊二烯濃度變化的1/2，則b點時二聚體的濃度為0.9mol·L－1×1/2=0.45mol·L-1，故D正確；

故選CD。