Question

【题目】将和置于预先抽成真空的特制2L恒容密闭容器中，加热至1500K，体系达到平衡，总压强为体系中存在以下反应关系：

回答下列问题：

(1)与、、的关系是______。

(2)反应过程中碘单质的转化率随时间的变化曲线如图所示，A点时______填“”“”或“”，前的生成速率______。

(3)达到平衡状态时，氢气的物质的量分数是______；______；______保留2位有效数字为用平衡分压代替浓度表示的平衡常数，平衡分压总压强物质的量分数。

(4)下列说法能说明该体系达到平衡状态的是______。

A.颜色不再变化

B.气体平均相对分子质量不再变化

C.气体密度不再变化

D.温度不再变化

(5)是一种强酸，常温下将的HI溶液和的氨水等体积混合后，溶液呈中性。此时溶液中离子浓度的大小关系是______。

Answer 1

【答案】 9 AD

【解析】

(1)，，

，根据盖斯定律计算的焓变；

(2)由图可知，A点时反应正向进行，碘单质的转化率为，则，根据计算，结合反应的速率之比等于计量数之比求出；

(3)根据反应三段式计算达到平衡状态时氢气的物质的量，将平衡分压代入表达式中计算；由于反应，即，则；

(4)反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态；

(5)是一种强酸，一水合氨是弱碱，常温下将的HI溶液和 a 的氨水等体积混合后，溶液呈中性，此时溶质为和氨水，根据电荷守恒，因为溶液呈中性，则，所以，据此进行分析。

(1)

根据盖斯定律计算的焓变，即，

故答案为：；

(2)由图可知，A点时反应正向进行，即；碘单质的转化率为，则，，由可知，

故答案为：；；

(3)反应三段式

则达到平衡状态时，氢气的物质的量分数；

平衡分压、，所以；

由于反应，则，则，

故答案为：；9；；

(4)A.反应达平衡前，气体颜色在变，颜色不再变化，则说明反应达平衡，故A正确；

B.由于此反应的反应物和生成物均为气体，即体系中气体的总质量不变，而此反应前后气体的物质的量也不变，所以气体的平均相对分子质量始终不变，即不能说明反应体系达到平衡状态，故B错误；

C.由于反应物均为气体，且反应前后质量守恒，且容器为恒容的容器，所以气体密度始终不变，即气体密度不变不能说明反应是否达平衡，故C错误；

D.化学变化过程中伴随着能量的变化，所以温度不再变化说明反应体系达到平衡状态，故D正确，

故选：AD；

(5)是一种强酸，一水合氨是弱碱，常温下将的HI溶液和 a 的氨水等体积混合后，溶液呈中性即，电荷守恒关系为，则，故以，

故答案为：。