题目内容
将1mol I2(g)和2mol H2(g)置于2L密闭容器中,在一定温度下发生反应:I2(g)+H2(g)?2HI(g)△H<0,并达到平衡.HI的体积分数φ(HI) 随时间的变化如曲线(Ⅱ)所示.
(1)达到平衡后,I2(g)的物质的量浓度为 ;
(2)若改变反应条件,φ(HI)的变化过程如曲线(Ⅰ)所示,则该条件可能是 (填入下列条件的序号).
①恒容条件下,升高温度
②恒容条件下,降低温度
③恒温条件下,缩小反应容器体积
④恒温条件下,扩大反应容器体积
⑤恒温、恒容条件下,加入适当的催化剂.
(1)达到平衡后,I2(g)的物质的量浓度为
(2)若改变反应条件,φ(HI)的变化过程如曲线(Ⅰ)所示,则该条件可能是
①恒容条件下,升高温度
②恒容条件下,降低温度
③恒温条件下,缩小反应容器体积
④恒温条件下,扩大反应容器体积
⑤恒温、恒容条件下,加入适当的催化剂.
考点:体积百分含量随温度、压强变化曲线
专题:化学平衡专题
分析:(1)根据原子守恒计算碘的物质的量浓度;
(2)该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应,改变条件时,该反应中HI的体积分数不变,说明改变体积平衡不移动,改变条件时到达平衡的时间缩短,说明加快反应速率,改变的条件可能是增大压强、加入催化剂.
(2)该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应,改变条件时,该反应中HI的体积分数不变,说明改变体积平衡不移动,改变条件时到达平衡的时间缩短,说明加快反应速率,改变的条件可能是增大压强、加入催化剂.
解答:
解:(1)碘的初始浓度=
=0.5mol/L,该反应前后气体体积不变,平衡时,HI的体积分数为0.6,则n(HI)
=3mol×0.6=1.8mol,C(HI)=
=0.9mol/L,根据I原子守恒得C(HI)+2C(I2)=0.5mol/L×2,C(I2)=
mol/L=0.05mol?L-1,故答案为:0.05mol?L-1;
(2)该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应,改变条件时,该反应中HI的体积分数不变,说明改变体积平衡不移动,改变条件时到达平衡的时间缩短,说明加快反应速率,改变的条件可能是增大压强、加入催化剂,故选③⑤.
1mol |
2L |
=3mol×0.6=1.8mol,C(HI)=
1.8mol |
2L |
1-0.9 |
2 |
(2)该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应,改变条件时,该反应中HI的体积分数不变,说明改变体积平衡不移动,改变条件时到达平衡的时间缩短,说明加快反应速率,改变的条件可能是增大压强、加入催化剂,故选③⑤.
点评:本题考查了物质的量浓度、外界条件对化学反应平衡移动的影响等知识点,根据原子守恒计算平衡时碘的浓度,再结合图象中反应时间、HI的体积分数确定改变条件,注意:无论放热反应还是吸热反应,温度都改变化学平衡移动,为易错点.
练习册系列答案
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