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【题目】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tmin内的平均速率为:v(H2)=mol-1·L-1·min-l

B. 保持其他条件不变,向平衡体系中再通0.20molH2,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)=0.2mol

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

【答案】C

【解析】A.根据v=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。

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)===mol/(Lmin),故A错误;

B.保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20molH2,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(mol) 0.9 0.3 0

转化(mol) 0.1 0.1 0.2

平衡(mol) 0.8 0.2 0.2

平衡常数K===0.25,

t2时, H2(g)+I2(g)2HI(g)

起始(mol) 0.5 0.5 0

转化(mol) x x 2x

平衡(mol)0.5-x 0.5-x 2x

K==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。

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