问题 填空题

将1 mol I2(g) 和2 mol 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                写出该反应的平衡常数表达式          _____________________________________

(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            ,则乙条件可能是            。

(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,加入适当催化剂。

答案

(1) 0.05mol/L;K=[HI]2/[H2][I2]     (2) 3、5;4

题目分析:(1)由于该反应前后气体体积不变,所以根据图像可知,平衡时HI的物质的量是3mol×0.6=1.8mol,则消耗单质碘的物质的量是0.9mol,所以平衡时I2(g)的物质的量浓度为;化学平衡常数是在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态时,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值,因此根据反应的化学方程式可知,该反应的平衡常数K=[HI]2/[H2][I2]。

(2)曲线(Ⅰ)和曲线(Ⅱ)相比,HI的含量不变,即平衡状态不变,但到达平衡的时间减少。这说明反应速率加快,所以改变的条件应该是恒温条件下,缩小反应容器体积或恒温恒容条件下,加入适当催化剂,答案选③⑤;曲线(Ⅲ) 和曲线(Ⅱ)相比,HI的含量不变,即平衡状态不变,但到达平衡的时间增加。这说明反应速率降低,所以改变的条件应该是恒温条件下,扩大反应容器体积,答案选④。

点评:本题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题,试题基础性强,难易适中。本题主要是检验学生对基础知识的理解掌握程度,以及图像识别、分析、归纳问题的能力,本题学生不难得分。

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