Question

16．一定溫度下，向1L密閉容器中加入1mol HI（g），發(fā)生反應(yīng)2HI?H₂+I₂，H₂物質(zhì)的量隨時間的變化如圖所示．
（1）0～2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（HI）=0.1mol/（L•min）．該溫度下，H₂（g）+I₂（g）?2HI（g）的平衡常數(shù)K=64．
（2）相同溫度下，若開始加入HI（g）的物質(zhì)的量是原來的2倍，則b是原來的2倍．
a．平衡常數(shù)  b．HI的平衡濃度c．達(dá)到平衡的時間 d．平衡時H₂的體積分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率計算V=$\frac{△c}{△t}$，依據(jù)平衡常數(shù)概念計算K=$\frac{生成物平衡濃度冪次方乘積}{反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積}$；
（2）依據(jù)平衡移動原理分析，反應(yīng)前后氣體體積不變，相同溫度下，若開始加入HI（g）的物質(zhì)的量是原來的2倍，相當(dāng)于再原平衡的基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng)，壓強(qiáng)增大，平衡不動，所以物質(zhì)濃度在單位原來的一倍，體積分?jǐn)?shù)不變，平衡常數(shù)隨溫度變化，溫度不變，平衡常數(shù)不變，濃度增大反應(yīng)速率加快，反應(yīng)達(dá)到平衡的時間縮短．

解答 解：（1）根據(jù)圖象可知，0-2 min內(nèi)，氫氣的物質(zhì)的量增加了0.1mol，則必然消耗HI是0.2mol，使用平均反應(yīng)速率v（HI）=$\frac{0.2mol}{1L×2min}$=0.1 mol/（L•min）；平衡時氫氣和碘的濃度都是0.1mol/L，而碘化氫的是0.8mol/L，使用該溫度下平衡常數(shù)K=$\frac{0.1mol/L×0.1mol/L}{（0.8mol/L）^{2}}$=$\frac{1}{64}$，所以逆反應(yīng)的平衡常數(shù)是64，
故答案為：0.1mol/（L•min）； 64；
（2）a．平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)系，溫度不變，K不變，故a錯誤，
b．由于反應(yīng)前后體積不變，所以該反應(yīng)是等效的，故b正確，
c．濃度增加，反應(yīng)速率增大，達(dá)到平衡的時間減少，故c錯誤；
d．相同溫度下，若開始加入HI（g）的物質(zhì)的量是原來的2倍，達(dá)到的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)相同，平衡時H₂的體積分?jǐn)?shù)不變，故d錯誤；
故答案為：b．

點評 本題主要考查了化學(xué)反應(yīng)速率的計算、化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)的計算、酸堿混合時的定性判斷，難度中等，注意圖象分析判斷．