题目内容

11．将1mol I2（g） 和2mol H2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，并达平衡．HI的体积分数w（HI）随时间变化如图曲线（Ⅱ）所示：
（1）达平衡时，I2（g）的物质的量浓度为0.05mol/L．
（2）若改变反应条件，在甲条件下w（HI）的变化如曲线（Ⅰ） 所示，在乙条件下w（HI）的变化如曲线（Ⅲ） 所示．则甲条件可能是③⑤，则乙条件可能是④．（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，加入正催化剂．
（3）若保持温度不变，在另一个相同的2L密闭容器中加入2mol I2（g）、4mol H2（g）发生反应，达平衡时，HI的体积分数是等于0.6（填大于、等于、小于）．

分析 （1）达平衡时，HI的体积分数为60%，对于I2（g）+H2（g）?2HI（g）反应前后体积不变，则生成n（HI）=3mol×60%=1.8mol，以此计算I2（g）的物质的量浓度；
（2）曲线（Ⅰ）、曲线（Ⅲ） 为相同平衡状态，则温度相同，二者的压强、催化剂不同，且曲线（Ⅰ） 反应较快；
（3）若保持温度不变，在另一个相同的2L密闭容器中加入2mol I2（g）、4mol H2（g）发生反应，相当于增大压强，平衡不移动．

解答 解：（1）达平衡时，HI的体积分数为60%，对于I2（g）+H2（g）?2HI（g）反应前后体积不变，则生成n（HI）=3mol×60%=1.8mol，由方程式可知消耗0.9molI2（g），则达平衡时，I2（g）的物质的量浓度为$\frac{1mol-0.9mol}{2L}$=0.05mol/L，
故答案为：0.05；
（2）曲线（Ⅰ）、曲线（Ⅲ） 为相同平衡状态，且曲线（Ⅰ） 反应较快，应为增大氧气或加入催化剂，而曲线（Ⅲ） 应为扩大体积，减小压强，而变化温度，平衡发生移动，不可能达到相同平衡状态，
故答案为：③⑤；④；
（3）若保持温度不变，在另一个相同的2L密闭容器中加入2mol I2（g）、4mol H2（g）发生反应，相当于增大压强，平衡不移动，HI的体积分数是0.6，故答案为：等于．

点评 本题考查外界条件对化学平衡的影响，等效平衡等知识点，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意碘和氢气的反应特点及等效平衡的应用．

练习册系列答案
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C．C5H12（l）+8O2（g）═5CO2（g）+6H2O（g）△H=+3 540 kJ•mol-1
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⑧；
⑩．

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