問題詳情:
Bodensteins研究反應H2(g)+I2(g)2HI(g) △H<0 ,温度為T時,在兩個體積均為1L的密閉容器中進行實驗,測得氣體混合物中*化*的物質的量分數w (HI)與反應時間t的關係如下表:
容器編號 | 起始物質 | t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
Ⅰ | 0.5mol I2、0.5mol H2 | w(HI)/% | 0 | 50 | 68 | 76 | 80 | 80 |
Ⅱ | x mol HI | w(HI)/% | 100 | 91 | 84 | 81 | 80 | 80 |
研究發現上述反應中:v正=ka•w(H2)•w(I2),v逆=kb•w2(HI),其中ka、kb為常數。下列説法不正確的是( )
A.温度為T時,該反應=64
B.容器I中在前20 min的平均速率v(HI)=0.025 mol•L-1•min-1
C.若起始時,向容器I中加入物質的量均為0.1 mol的H2、I2、HI,反應逆向進行
D.無論x為何值,兩容器中達平衡時w(HI)%均相同
【回答】
C
【詳解】
A. H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)
起始量(mol/L) 0.5 0.5 0
變化量(mol/L) n n 2n
平衡量(mol/L) 0.5-n 0.5-n 2n
w(HI)/%=×100%=80%,n=0.4 mol/L,平衡常數 K==64。反應達到平衡狀態時正逆反應速率相等,ka•w(H2)•w(I2)=v正=v逆=kb•w2(HI),則==K=64,故A正確;
B.前20 min,H2(g) + I2(g)⇌2HI(g)
起始量(mol/L) 0.5 0.5 0
變化量(mol/L) m m 2m
平衡量(mol/L) 0.5-m 0.5-m 2m
w(HI)%=×100%=50%,m=0.25mol/L,容器I中前20 min的平均速率,v(HI)==0.025mol•L-1•min-1,故B正確;
C.若起始時,向容器I中加入物質的量均為0.l mol的H2、I2、HI,此時濃度商Qc==1<K=64,反應正向進行,故C錯誤;
D.H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)反應前後氣體的物質的量不變,改變壓強,平衡不移動,因此無論x為何值,Ⅰ和Ⅱ均等效,兩容器達平衡時w(HI)%均相同,故D正確;
*選C。
知識點:等效平衡
題型:選擇題