Question

17．某溫度下，反應H₂（g）+I₂（g）?2HI（g）的平衡常數K=64．該溫度下在甲、乙、丙三個恒容密閉容器中，投入H₂（g）和I₂（g），其起始物質的量如表所示．下列判斷不正確的是（　�。�

起始物質的量	甲	乙	丙
n（H2）/mol	1	2	2
n（I2）/mol	1	1	2

• A． 平衡時，丙中混合氣體的平均摩爾質量是甲中的2倍
• B． 平衡時，容器中HI的物質的量n（丙）＜2n（乙）
• C． 平衡時，乙中I₂的轉化率大于80%
• D． 反應開始時，甲中的反應速率最慢

Answer 1

分析 某溫度下，反應H₂（g）+I₂（g）?2HI（g），反應前后氣體體積不變，增大壓強不改變化學平衡，
A．丙中氣體質量、氣體物質的量都為甲中的2倍；
B．丙和乙相比相當于乙中加入1molI₂，平衡正向進行，氫氣和碘單質按照1：1投入時丙中氣體物質的量為其物質的量的二倍；
C．依據甲和平衡常數列式計算，得到碘單質轉化率，乙相當于甲中加入氫氣，會提高碘單質轉化率；
D．反應速率和起始濃度有關，濃度越小反應速率越�。�

解答 解：某溫度下，反應H₂（g）+I₂（g）?2HI（g），反應前后氣體體積不變，增大壓強不改變化學平衡，
A．丙中氣體質量、氣體物質的量都為甲中的2倍，平衡時，丙中混合氣體的平均摩爾質量和甲中相同，故A錯誤；
B．氫氣和碘單質按照1：1投入時丙中氣體物質的量為其物質的量的二倍，丙和乙相比，相當于乙中加入1molI₂，平衡正向進行，平衡時，容器中HI的物質的量n（丙）＜2n（乙），故B正確；
C．依據甲和平衡常數列式計算，平衡常數可以用物質的量計算
             H₂（g）+I₂（g）?2HI（g）
起始量    1            1            0
變化量    x             x            2 x
平衡量 1-x          1-x           2x
$\frac{{4x}^{2}}{（1-x）^{2}}$=64
x=0.8mol，
得到碘單質轉化率為80%，乙相當于甲中加入氫氣，會提高碘單質轉化率，平衡時，乙中I₂的轉化率大于80%，故C正確；
D．反應速率和起始濃度有關，濃度越小反應速率越小，甲中氣體物質的量最小，反應速率最小，故D正確；
故選A．

點評 本題考查了影響化學平衡的因素、化學平衡常數計算、等效平衡的理解應用，掌握基礎是解題關鍵，題目難度中等．