Question

在恒温、恒容的密闭容器中发生如下反应：2HI（g）?H₂（g）+I₂（g），实验测定，在标准状况下产生氢气的体积和时间的关系如图所示．回答下列问题：
（1）A、B、C、D四点对应的化学反应速率由快到慢顺序为

A＞B＞C＞D

．
（2）解释化学反应速率的大小变化原因

随反应的进行反应物HI的浓度逐渐减小

．
（3）在5min后，收集到的氢气体积不再增加，原因是

该可逆反应达到平衡状态

．
（4）下列叙述能说明上述反应达到最大限度的是

DE

（填序号）
A．HI、H₂、I₂的物质的量之比为2：1：1
B．混合气体的压强不随时间的变化而变化
C．单位时间内每消耗2mol HI，同时生成1mol H₂
D．混合气体的颜色不随时间的变化而变化
E．HI、H₂、I₂的生成速率之比为2：1：1．

Answer 1

分析：（1）根据v=

△V

△t

判断反应速率快慢；
（2）反应速率与反应物浓度成正比；
（3）当反应达到平衡状态时收集到的氢气体积不再增加；
（4）反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化．

解答：解：（1）根据v=

△V

△t

知，相同时间内，△V随着时间的变化而逐渐减小，所以反应速率逐渐减小，则A、B、C、D四点对应的化学反应速率由快到慢顺序为A＞B＞C＞D，
故答案为：A＞B＞C＞D；
（2）反应速率与反应物浓度成正比，随着反应的减小，HI的浓度逐渐减小，所以其反应速率逐渐减小，
故答案为：随反应的进行反应物HI的浓度逐渐减小；
（3）当反应达到平衡状态时，氢气的正逆反应速率相等，所以氢气体积不再增加，
故答案为：该可逆反应达到平衡状态；
（4）A．HI、H₂、I₂的物质的量之比为2：1：1时，该反应可能达到平衡状态，也可能未达到平衡状态，与反应物浓度和转化率有关，故错误；
B．无论该反应是否达到平衡状态，混合气体的压强始终不变，故错误；
C．无论该反应是否达到平衡状态，只要单位时间内每消耗2mol HI，就同时生成1mol H₂，故错误；
D．当该反应达到平衡状态时，各物质的物质的量不变，所以混合气体的颜色不变，当混合气体的颜色不随时间的变化而变化时，该反应达到平衡状态，故正确；
E．当HI、H₂、I₂的生成速率之比为2：1：1，该反应达到平衡状态，故正确；
故选DE．

点评：本题考查化学平衡状态的判断、反应速率快慢的判断等知识点，注意该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应，压强对其只影响反应速率不影响平衡移动，为易错点．