Question

【題目】一定溫度下，向1L密閉容器中加入1mol HI(g)，發(fā)生反應(yīng)2HI(g)H2(g)+I2(g)△H > 0，H2物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如圖所示。

（1）2 min時(shí)HI的轉(zhuǎn)化率a(HI)=____________________。該溫度下，H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常數(shù)K=________________。

（2）下列哪種情況能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)（___________）

A．氣體的密度不再變化了

B．氣體的顏色不再變化了

C．氣體的總壓強(qiáng)不再變化了

D．相同時(shí)間內(nèi)消耗氫氣的質(zhì)量和生成碘的質(zhì)量相等

E．單位時(shí)間內(nèi)消耗氫氣和消耗碘化氫的物質(zhì)的量相等

F．氫氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變了　

（3）在恒容絕熱(不與外界交換能量)條件下進(jìn)行2A(g)＋B(g) 2C(g)＋D(s)反應(yīng)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達(dá)式K=____________________,按下表數(shù)據(jù)投料:

物質(zhì)	A	B	C	D
起始投料/mol	2	1	2	0

反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，測(cè)得體系壓強(qiáng)升高。該反應(yīng)△H____0(填“>”、“<” 或者“=”),簡(jiǎn)述該反應(yīng)的平衡常數(shù)與溫度的變化關(guān)系：__________________________________________________。

（4）該反應(yīng)如果把D的物質(zhì)的量增大一倍，逆反應(yīng)速率________(填“增大”、“減小” 或者“不變”)。

Answer 1

【答案】20%64BFc2(C)/c2(A) .c (B)<平衡常數(shù)隨溫度的升高而減小不變

【解析】

（1）由圖可知2min內(nèi)氫氣的物質(zhì)的量增加了0.1mol，根據(jù)反應(yīng)2HI(g)H2(g)+I2(g)可知，HI減少了0.2mol，HI的轉(zhuǎn)化率a(HI)=；

2HI（g）H2（g）+I2（g）

開始濃度 1molL 0 0

轉(zhuǎn)化濃度 0.2mol/L 0.1mol/L 0.1mol/L

平衡濃度 0.8mol/L 0.1mol/L 0.1mol/L

則該溫度下K1==，又 2HI（g）H2（g）+I2（g）與H2（g）+I2（g）2HI（g）互為逆反應(yīng)，則它們的化學(xué)平衡常數(shù)的乘積等于1，即H2（g）+I2（g）2HI（g）的化學(xué)平衡常數(shù)K==64； （2）A．根據(jù)質(zhì)量守恒定律知，反應(yīng)前后混合物的質(zhì)量始終不變，容器的體積不變，所以容器內(nèi)氣體的密度始終不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B．反應(yīng)物中只有碘蒸氣有顏色，故隨著反應(yīng)進(jìn)行氣體的顏色發(fā)生變化，若達(dá)平衡則氣體的的顏色不再變化了，選項(xiàng)B正確；C．該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積不變的化學(xué)反應(yīng)，所以無論該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，容器內(nèi)壓強(qiáng)始終不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)反應(yīng)方程式知，生成1mol H2同時(shí)生成1molI2，生成1molI2同時(shí)消耗1mol I2，所以碘的正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，選項(xiàng)D正確；E．單位時(shí)間內(nèi)消耗氫氣和消耗碘化氫的物質(zhì)的量相等，反應(yīng)的量不按化學(xué)計(jì)量數(shù)進(jìn)行，正逆反應(yīng)速率不相等，反應(yīng)沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，選項(xiàng)E錯(cuò)誤；F．反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，各種物質(zhì)的物質(zhì)的量、濃度等不再發(fā)生變化，所以各種物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)不再變化，選項(xiàng)F正確；答案選BF；（3）反應(yīng)2A(g)＋B(g) 2C(g)＋D(s)的平衡常數(shù)的表達(dá)式K=；由起始D的物質(zhì)的量為0可知，反應(yīng)2A （g）+B（g）2C（g）+D（s）向正反應(yīng)進(jìn)行建立平衡，正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，容器的體積不變，平衡時(shí)壓強(qiáng)增大，故絕熱條件下，混合氣體的溫度升高，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，△H<0；升高溫度平衡向逆反應(yīng)進(jìn)行，化學(xué)平衡常數(shù)減��；（4）由于D為固體，固體的濃度為常數(shù)，該反應(yīng)如果把D的物質(zhì)的量增大一倍，濃度不變，逆反應(yīng)速率不變。