Question

在一个固定容积的密闭容器中，保持一定温度，进行以下反应：H₂(g)+Br₂(g) 2HBr(g)。已知加入1 mol H₂和2 mol Br₂时，达到平衡后生成a mol HBr(见下表“已知”项)。在相同条件下，且保持平衡时各组分的体积分数不变，对下列编号(1)～(3)的状态，填写表中的空白：?

编号	起始状态时物质的量/mol			平衡时HBr 物质的量/mol
	H2	Br2	HBr
已知	1	2	0	a
(1)	0.5	1	0
(2)			1	0.5a
(3)	n	m(m≥2n)

在(3)的推算过程中，设起始状态时HBr物质的量为x，平衡时HBr物质的量为y，请写出求x、y依据的两个比例式。????????

Answer 1

（1）0.5a?　(2)0　0.5?

(3)2m-4n　(n-m)a　(n+x/2)∶(m+x/2)=1∶2　y/(n+m+x)=a/3??

解析：根据题设条件，得起始时，若n(H₂)∶n(Br₂)=1∶2，且n(HBr)=0，则可建立等效平衡，且平衡时混合物中对应各组分的物质的量分数相等。（1）n(HBr)/1.5=a/3，则n (HBr)= 0.5a。（2）由于反应前后气体体积不变，得n(H₂)+n(Br₂)+1 mol=1.5 mol；将HBr全部转化为H₂和Br₂，此时n(HBr)=0，得〔(n(H₂)+12)〕∶〔n(Br₂)+12〕=1∶2②，联立①②两个等式，解得n(H₂)=0，n(Br₂)=0.5 mol。（3）根据建立等效平衡的条件可得：（n+x/2）∶(m+x/2)=1∶2，则x=(2m-4n)mol，根据平衡时HBr的物质的量分数相等得：y/(n+m+2n-4m)=a/3,则y=(n-m)a mol。