Question

25、在某一容积为2L的密闭容器内，加入0.8mol的H₂和0.6mol的I₂，在一定的条件下发生如下反应：

H₂(g) + I₂(g) 2HI(g) + Q  (Q>0)

反应中各物质的浓度随时间变化情况如图1：

（1）该反应的化学平衡常数表达式为                   。

（2）根据图1数据，反应开始至达到平衡时，平均速率v(HI)为                      。

（3）反应达到平衡后，第8分钟时：

①若升高温度，化学平衡常数K                  (填写增大、减小或不变)

HI浓度的变化正确的是                    （用图2中a-c的编号回答）

②若加入I₂，H₂浓度的变化正确的是              ，（用图2中d-f的编号回答）

（4）反应达到平衡后，第8分钟时，若把容器的容积扩大一倍，请在图3中画出8分钟后HI浓度的变化情况

Answer 1

答案：

（1）K =

（2）0.167mol/L·min

（3）① 减小       c     ② f

（4）见图

解析：本题综合考查化学反应速率、化学平衡、化学平衡常数及其影响因素等内容。

（1）由化学平衡常数的概念可知所给反应的化学平衡常数表达式为：K=。

（2）由图1可知在3 min时反应达到平衡状态，HI的浓度变化为0.5 mol·L^－1，

所以v（HI）= 0.5 mol·L^－1/3 min=0.167 mol·L^－1·min^－1。

（3）①由于反应放热，温度升高，平衡向左移动，故K值减小，c（HI）减小即为图2中的c曲线；②若加入I₂则c（I₂）增大，平衡向右移动，c（H₂）降低，d、e、f曲线中只有f适合。

（4）由于该反应为气体总体积不变的反应，所以在温度不变时，体积增大一倍，平衡不移动，但每种物质的浓度都变为原来的1/2。