問題詳情:
在某一容積為2L的密閉容器內,加入0.8mol的H2和0.6mol的I2,在一定的條件下發生如下反應:H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH=-QkJ/mol(Q>0),反應中各物質的濃度隨時間變化情況如圖1:
(1)該反應的化學平衡常數表達式為__。
(2)根據圖1數據,反應開始至達到平衡時,平均速率v(HI)為__。
(3)反應達到平衡後,第8分鐘時:
①若升高温度,化學平衡常數K__(填寫增大、減小或不變)。HI濃度的變化正確的是__(用圖2中a~c的編號回答)。
②若加入I2,H2濃度的變化正確的是__(用圖2中d~f的編號回答)。
(4)反應達到平衡後,第8分鐘時,若把容器的容積擴大一倍,請在圖3中畫出8分鐘後HI濃度的變化情況___。
【回答】
(1). K= (2). 0.167mol/(L·min) (3). 減小 (4). c (5). f (6).
【解析】
(1)化學平衡常數=生成物濃度的係數次方的乘積÷反應物濃度係數次方的乘積;
(2)平均速率v(HI)=;
(3) H2(g)+I2(g)2HI(g) ΔH<0,升高温度平衡逆向移動;若加入I2,平衡正向移動;
(4)反應前後氣體係數和相等,若把容器的容積擴大一倍,濃度變為原來一半,平衡不移動;
【詳解】(1)化學平衡常數=生成物濃度的係數次方的乘積÷反應物濃度係數次方的乘積,H2(g)+I2(g)2HI(g)反應的平衡常數表達式是K=。
(2)平均速率v(HI)=,根據圖1數據,反應開始至達到平衡時,平均速率v(HI)== 0.167mol/(L·min);
(3)①H2(g)+I2(g)2HI(g) ΔH<0,升高温度平衡逆向移動,化學平衡常數K減小,升高温度,平衡逆向移動,HI濃度減小,選c;
②若加入I2,平衡正向移動,H2濃度減小,選f。
(4)反應前後氣體系數和相等,若把容器的容積擴大一倍,濃度變為原來一半,平衡不移動,HI濃度的變化情況是;
【點睛】本題主要考查平衡常數、化學平衡移動以及化學反應速率的計算,需要注意的是:化學平衡常數K只與温度有關,温度改變,若平衡正向移動,化學平衡常數K增大,反之則減小。
知識點:化學反應速率 化學平衡
題型:綜合題