Question

16．將1.0mol I₂ （g）和2.4mcl H₂置于某2L密閉容器中，在某一溫度下發(fā)生反應H₂（g）+I₂（g）?2HI（g）△H＜0，并達平衡，1₂的轉化率a（I₂）隨時間變化如圖曲線Ⅱ所示
（1）若改變反應條件，在某條件下a（I₂）的變化如曲 線（I ）所示，則該條件可能是：②④（填序號）
①恒容條件下，升高溫度
②恒溫條件下，縮小反應容器體積
③恒溫條件下，擴大反應容器體積
④恒溫、恒容條件下，加入適當催化劑
（2）該溫度下此化學反應的化學平衡常數(shù)為2．
（3）在圖基礎上畫出恒容條件下，降低溫度，I₂的轉化率a（I₂）隨時間變化的曲線．
（4）若在原平衡的基礎上，保持體系溫度不變，再往體系中通入1.4mol I₂（g）和0.6mol HI（g），計算再次達到平衡時I₂（g）的物質的量．（寫出計算過程，已知最后結果保留2位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）①恒容條件下，升高溫度，反應速率加快，平衡向逆反應方向移動；
②恒溫條件下，縮小反應容器體積，反應速率加快，但平衡不移動；
③恒溫條件下，擴大反應容器體積，反應速率減小，達平衡所需時間增長；
④恒溫、恒容條件下，加入適當催化劑，反應速率加快，達平衡所需時間縮短；
（2）平衡常數(shù)等于平衡時生成物的濃度冪之積比上反應物濃度冪之積；
（3）降低溫度，達平衡的時間縮智囊，平衡正向移動，I₂的轉化率增大，由此作圖；
（4）根據(jù)三行式求平衡時各物質的量濃度，然后根據(jù)表達式進行計算．

解答 解：（1）①恒容條件下，升高溫度，反應速率加快，平衡向逆反應方向移動，所以碘的轉化率減小，故錯誤；
②恒溫條件下，縮小反應容器體積，反應速率加快，達平衡所需時間縮短，但平衡不移動，所以碘的轉化率不變，故正確；
③恒溫條件下，擴大反應容器體積，反應速率減小，達平衡所需時間增長，故錯誤；
④恒溫、恒容條件下，加入適當催化劑，反應速率加快，達平衡所需時間縮短，但平衡不移動，故正確；
故選②④；
（2）H₂（g）+I₂（g）?2HI（g）
起始濃度：1.2          0.5              0 
變化濃度：0.5×0.6     0.5×0.6       0.6
平衡濃度：0.9         0.2              0.6
所以K=$\frac{0．{6}^{2}}{0.9×0.2}$=2，
故答案為：2；
（3）降低溫度，達平衡的時間縮智囊，平衡正向移動，I₂的轉化率增大，所以圖象為：，
故答案為：；
（4）H₂（g）+I₂（g）?2HI（g）
起始量：1.8           1.8            1.8
變化量：x            x            2x
平衡濃度：1.8-x    1.8-x    1.8+2x
所以K=$\frac{（1.8+2x）^{2}}{（1.8-x）^{2}}=2$，解之得x=0.21，則：再次達到平衡時I₂（g）的物質的量1.6mol，
答：再次達到平衡時I₂（g）的物質的量1.6mol．

點評 本題考查化學平衡的影響因素，為高頻考點，把握溫度、壓強對反應速率及平衡的影響為解答的關鍵，側重分析與應用能力的考查，注意反應的特點及圖象分析，題目難度不大．