Question

将1 mol I₂（g）和2 mol H₂置于某2L密闭容器中，在一定温度下发生反应：I₂(g)+H₂(g) 2HI(g)ΔH＜0,并达到平衡。HI的体积分数w(HI)随时间t变化如图曲线(Ⅰ)所示。

（1）达到平衡时，I₂(g)的物质的量浓度为______________mol·L^-1。

（2）若改变反应条件，在甲条件下w(HI)的变化如图曲线（Ⅱ）所示，在乙条件下w(HI)的变化如图曲线（Ⅲ）所示。则甲条件可能是______________，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

（3）若保持温度不变，在另一相同的2L密闭容器中加入a mol I₂（g），b mol H₂(g)和c molHI(g)(a、b、c均大于0)，发生反应，达平衡时，HI的体积分数仍为0.60，则a、b、c的关系是_____________________________。

Answer 1

（1）0.05

(2)③⑤  ④

(3)4a+c=2b

解析:

H₂(g)  +  I₂(g)  2HI

反应前  2 mol      1 mol        0

反应  0.9 mol      0.9 mol      3 mol×0.6

反应后  1.1 mol    0.1 mol      1.8 mol

c(I₂)==0.05 mol·L^-1。

Ⅱ.Ⅲ与Ⅰ相比平衡时转化率均未变，可通过改变压强或加入催化剂，Ⅱ达平衡所需时间变短，而Ⅲ达平衡所需时间变长。