Question

【题目】(1)①某温度下，等物质的量的碘和环戊烯()在刚性容器内发生反应：(g)＋I2(g)===(g)＋2HI(g)，起始总压为105 Pa，平衡时总压增加了20%，环戊烯的转化率为________，该反应的平衡常数Kp＝________Pa。达到平衡后，欲增加环戊烯的平衡转化率，可采取的措施有________(填标号)。

A.通入惰性气体 B.提高温度

C.增加环戊烯浓度 D.增加碘浓度

②环戊二烯容易发生聚合生成二聚体，该反应为可逆反应。不同温度下，溶液中环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示，下列说法正确的是________(填标号)。

A.T1＞T2

B.a点的反应速率小于c点的反应速率

C.a点的正反应速率大于b点的逆反应速率

D.b点时二聚体的浓度为0.45 mol·L－1

(2) 298 K时，将20 mL 3x mol·L－1Na3AsO3、20 mL 3x mol·L－1 I2和20 mL NaOH溶液混合，发生反应：AsO33- (aq)＋I2(aq)＋2OH－(aq)AsO43- (aq)＋2I－(aq)＋H2O(l)。溶液中c(AsO)与反应时间(t)的关系如图所示。

下列可判断反应达到平衡状态的是________(填标号)。

a.溶液的pH不再变化

b.v(I－)＝2v(AsO33-)

c. 不再变化

d.c(I－)＝y mol·L－1

(3)已知反应2HI(g) H2(g)＋I2(g)，ΔH＞0，由实验数据计算得到v正～x(HI)和v逆～x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为______________(填字母)。

Answer 1

【答案】40% 3.56×104 BD CD a、c A、E

【解析】

（1）运用“三段式”法计算平衡时各反应物的物质的量，根据气体物质的量之比等于压强之比，计算转化率及平衡常数；（2）根据平衡状态的本质和特征分析解答；（3）根据平衡状态的建立及外界条件对平衡移动的影响分析解答。

（1）①设碘和环戊烯（）的初始物质的量都为nmol，转化的物质的量为xmol，

刚性容器内气体的压强与物质的量成正比，则：=1+20%，解得：x=0.4n，平衡时环戊烯的转化率为：；

平衡时混合气体的压强为：105Pa×（1+20%）=1.2×105Pa，混合气体总物质的量为：（n-0.4n+n-0.4n+0.4n+0.4n×2）mol=2.4nmol，平衡时各组分所占压强分别为p（）=p（I2）=，p（）=，

p（HI）=，该反应的平衡常数Kp= ；

A．通入惰性气体，各组分浓度不变，平衡不移动，则环戊烯的转化率不变，故A错误；

B．该反应为吸热反应，提高温度平衡向着正向移动，环戊烯的转化率增大，故B正确；

C．增加环戊烯浓度，环戊烯的转化率减小，故C错误；

D．增加碘浓度，反应物浓度增大，平衡向着正向移动，环戊烯的转化率增大，故D正确；

故答案为：40%；3.56×104；BD；

②A. 温度越高反应速率越快，根据图示可知，在温度T2（虚线）的反应速率较大，则T1<T2，故A错误；

B. 温度：a<c，浓度a>c，无法比较a、c点反应速率，故B错误；

C. a到b的过程为正反应速率逐渐减小，且b点v（正）>v（逆），则a点的正反应速率大于b点的逆反应速率，故C正确；

D. b点时环戊二烯的浓度变化为：1.5mol/L-0.6mol/L=0.9mol/L，环戊二烯的二聚体的浓度为环戊二烯浓度变化的1/2，则b点时二聚体的浓度为0.9mol/L×1/2=0.45molL-1，故D正确；故答案为：CD；

（2）a. 溶液pH不变时，则c(OH)也保持不变，反应达到平衡状态，故a正确；

b. 同一个化学反应，速率之比等于化学计量数之比，无论是否达到平衡，都存在v(I－)＝2v(AsO33-)，故b错误；

c. 不再变化，可说明各物质的浓度不再变化，反应达到平衡状态，故c正确；

d. 由图可知，当c(AsO43)=ymolL1时，浓度不再发生变化，则达到平衡状态，由方程式可知此时c(I)=2ymolL1，故d错误；故答案为：ac；

（3）对于2HI(g)H2(g)+I2(g)，反应建立平衡时：升高温度，正、逆反应速率均加快，因此排除C点，正反应为吸热反应，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，因此平衡正向移动，再次平衡时HI的物质的量分数减小，因此排除B点，故选A点；对于H2(g)+I2(g)2HI(g)，反应建立平衡时：升高温度，正、逆反应速率均加快，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，因此平衡逆向移动，再次平衡时H2的物质的量分数增大，故选E点；因此反应重新达到平衡，v正～x(HI)对应的点为A，v逆～x(H2)对应的点为E，故答案为：A、E。