Question

14．某温度T₁时，向容积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的H₂和I₂（g），发生反应：H₂（g）+I₂（g）?2HI（g）反应过程中测定的部分数据见下表（表中t₂＞t₁）：下列说法正确的是（　　）

反应时间/min	n（H2）/mol	n（I2）/mol
0	0.9	0.3
t1	0.8
t2		0.2

• A． 反应在t₁ min内的平均速率为：v（H₂）=$\frac{0.1}{{t}_{1}}$mol•L^-1•min^-1
• B． 保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20 mol H₂，与原平衡相比，达到新平衡时I₂（g）转化率增大，H₂的体积分数不变
• C． 保持其他条件不变，起始时向容器中充入的H₂和I₂（g）都为0.5mol，达到平衡时n（HI）=0.2 mol
• D． 升高温度至T₂时，上述反应平衡常数为0.18，则正反应为吸热反应

Answer 1

分析 A．根据v=$\frac{△c}{△t}$进行计算；
B．恒温恒压，增加一种反应物浓度可以提高另一种反应物的转化率，自身的体积分数增大；
C．平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积，结合平衡三段式计算平衡常数，再根据平衡常数计算平衡时HI的物质的量；
D．平衡常数减小，平衡逆向移动，依此进行判断．

解答 解：A．由表中数据可知，t₁min内参加反应的H₂的物质的量为0.9mol-0.8mol=0.1mol，故v（H₂）=$\frac{\frac{0.1mol}{2L}}{{t}_{1}min}$=$\frac{0.05}{{t}_{1}}$mol/（L•min），故A错误；
B．保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20 mol H₂，与原平衡相比，H₂的体积分数增大；H₂的浓度增大，平衡正向移动，故I₂（g）转化率增大，故B错误；
C．t₁时，H₂（g）+I₂（g）?2HI（g）
   起始  0.9      0.3
   转化  0.1      0.1      0.2
   平衡  0.8      0.2      0.2
平衡常数K=$\frac{{c}^{2}（HI）}{c（{H}_{2}）•c（{I}_{2}）}$=$\frac{\frac{0.2}{2}×\frac{0.2}{2}}{\frac{0.8}{2}×\frac{0.2}{2}}$=0.25，
t₂时，H₂（g）+I₂（g）?2HI（g）
  起始  0.5     0.5
  转化   x      x      2x
  平衡 0.5-x  0.5-x    2x
K=$\frac{\frac{2x}{2}×\frac{2x}{2}}{\frac{0.5-x}{2}×\frac{0.5-x}{2}}$=0.25，解得x=0.1mol，故平衡时n（HI）=0.1mol×2=0.2mol，故C正确；
D．升高温度至T₂时，上述反应平衡常数为0.18＜0.25，说明升高温度，平衡逆向移动，故正反应为放热反应，故D错误；
故选C．

点评 本题主要考查化学反应速率的计算、化学平衡常数的计算、影响平衡移动的因素等知识点，难度中等．要注意平衡常数的灵活运用．