题目内容
【题目】在一定温度下,1L密闭容器中通入H2和I2各0.016 mol,发生如下反应:H2(g)+I2(g)2HI(g),一段时间后达到平衡,测得数据如下:
t/min | 2 | 4 | 7 | 9 |
n(I2)/mol | 0.012 | 0.011 | 0.01 | 0.01 |
请回答:(1)2min内,v(H2) =______mol/(L·min)。
(2)下列能证明该反应已经达到平衡的是______(填字母)。
a.V正(H2)=V逆(HI)
b.混合气体的颜色不再发生变化
c.混合气体中各组分的物质的量不再发生变化
d.混合气体的密度不再变化
(3)该温度下反应的化学平衡常数数值是______。
(4)H2的平衡转化率是______。
(5)温度降低时,该反应的平衡常数变大,则正反应是______(填“放热”或“吸热”)反应。
(6)一定可以提高平衡体系中HI百分含量的措施是____(填字母)。
a.降低温度 b.增大H2浓度 c.加入催化剂 d.降低压强
【答案】0.002 bc 1.44 37.5% 放热 a
【解析】
(1)根据计算v(I2),再利用速率之比等于化学计量数之比计算v(H2)。
(2)可逆反应到达平衡时,同种物质表示的正逆速率相等,各组分的浓度、含量保持不变,由此衍生的其它一些物理量不变,注意判断平衡的物理量应随反应进行发生变化,该物理量由变化到不再变化说明到达平衡。
(3)7min处于平衡状态,平衡时碘为0.01mol,计算平衡时各组分浓度 代入计算。
(4)计算消氢气的物质的量,。
(5)温度降低时,该反应的平衡常数增大,说明平衡向正反应方向移动,降低温度平衡向放热反应移动。
(6)A.降低高温度平衡正向移动,HI的物质的量增大,混合气体总物质的量不变。
B.增大H2浓度平衡正向移动,但HI的含量不一定增大。
C.加入催化剂不影响平衡移动。
D.反应前后气体的体积不变,降低压强平衡不移动。
(1)2min内,,速率之比等于化学计量数之比,则。
故答案为:0.002。
(2)a.应是2v正(H2)=v逆(HI)时反应处于平衡状态,故a错误。
b.混合气体的颜色不再发生变化,说明碘蒸汽的浓度不变,反应到达平衡,故b正确。
c. 混合气体中各组分的物质的量不再发生变化,说明到达平衡,故c正确。
d. 混合气体总质量不变,容器的容器不变,混合气体的密度始终不变,故d错误。
故选:bc。
(3)7min处于平衡状态,平衡时碘为0.01mol,则:
平衡常数。
故答案为:1.44。
(4)消氢气的物质的量为,则氢气转化率。
故答案为:37.5%。
(5)温度降低时,该反应的平衡常数增大,说明平衡向正反应方向移动,降低温度平衡向放热反应移动。
故答案为:放热。
(6)a.降低高温度平衡正向移动,HI的物质的量增大,混合气体总物质的量不变,HI百分含量增大,故a正确。
b. 增大H2浓度平衡正向移动,如果氢气的剩余量较多,HI的含量不一定增大,故b错误。
c. 加入催化剂加快反应速率,不影响平衡移动,HI百分含量不变,故c错误。
d. 反应前后气体的体积不变,降低压强平衡不移动,HI百分含量不变,故d错误。
故选:a。