题目内容

4.将一定质量的固体NH4I置于密闭容器中,在某温度下发生下列反应:
①NH4I(s)?NH3(g)+HI(g)
②2HI(g)?H2(g)+I2(g)
5min后达平衡时,c(H2)=0.5mol/L,c(HI)=4mol/L,则下列说法不正确的是(  )
A.用NH3表示反应①的速率为1 mol/(L•min)
B.体系中颜色不再变化时,可判断反应均已达平衡
C.该温度下反应①的平衡常数为20 mol2/L2
D.加压时反应②的平衡不会移动

分析 反应①的平衡常数k=c(NH3)•c(HI),NH4I分解生成的HI为平衡时HI与分解的HI之和,即为NH4I分解生成的NH3,由反应②可知分解的c(HI)为平衡时c(H2)的2倍,求出为NH4I分解生成的NH3
A.根据v=$\frac{△c}{△t}$计算出用氨气表示的反应速率;
B.达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各组分的浓度不再变化,据此进行判断;
C.代入反应①的平衡常数K=c(NH3)•c(HI)计算;
D.加压时,由于反应①中平衡向着逆向移动,导致体系中HI的浓度减小,则反应②的平衡向着逆向移动.

解答 解:平衡时c(HI)=4mol•L-1,HI分解生成的H2的浓度为0.5mol•L-1
NH4I分解生成的HI的浓度为:4mol•L-1+2×0.5mol•L-1=5mol•L-1,所以NH4I分解生成的NH3的浓度为5mol•L-1
A.5min后达平衡时,用氨气表示的反应速率为:v=$\frac{5mol/L}{5min}$=1mol/(L•min),故A正确;
B.体系中只有碘单质有色,则体系中颜色不再变化时,说明该反应的正逆反应速率相等,各组分浓度不再变化,可判断反应均已达平衡,故B正确;
C.所以反应①的平衡常数K=c(NH3)•c(HI)=5mol•L-1×4mol•L-1=20mol2•L-2,故C正确;
D.加压后,反应①向着逆向移动,则体系中HI的浓度减小,反应②向着逆向移动,故D错误;
故选D.

点评 本题考查了化学平衡的影响及计算,题目难度中等,根据反应计算出平衡时氨气的浓度为解答关键,注意掌握化学平衡及其影响因素,明确化学平衡常数、化学反应速率的概念及计算方法.

练习册系列答案
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金属离子KsppH(10-1 mol•L-1pH(10-5 mol•L-1
Fe3+4.0×10-382.73.7
Cr3+6.0×10-314.35.6
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