Question

5．在一定溫度下，向2L的密閉容器中加入1molHI，發(fā)生反應2HI（g）?H₂（g）+I₂（g）△H＞0，2min后反應達到平衡，測得H₂的物質(zhì)的量為0.1mol，下列說法正確的是（　　）

• A． 該溫度下，反應的平衡常數(shù)是$\frac{1}{64}$
• B． 0～2min內(nèi)，HI的平均反應速率為0.1mol•L^-1•min^-1
• C． 在恒容條件下，向該體系中充入HI氣體，平衡不移動，反應速率不變
• D． 升高溫度，平衡向正反應方向移動，只有正反應速率加快

Answer 1

分析 A．平衡時生成氫氣為0.1mol，根據(jù)方程式計算生成的n（I₂）、參加反應的n（HI），進而計算平衡時HI的物質(zhì)的量，由于反應前后氣體的化學計量數(shù)相等，利用物質(zhì)的量代替濃度代入平衡常數(shù)表達式計算；
B．2min內(nèi)生成氫氣為0.1mol，根據(jù)v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$計算v（H₂），再根據(jù)速率之比等于化學計量數(shù)之比計算v（HI）；
C．恒壓下向該體系中加入N₂，體積增大，反應混合物的濃度減小，反應速率減小，等效為降低壓強，結(jié)合化學計量數(shù)判斷平衡移動；
D．升高溫度正、逆反應速率都增大．

解答 解：A．平衡時生成氫氣為0.1mol，根據(jù)方程式計算生成的n（I₂）=n（H₂）=0.1mol，參加反應的n（HI）=2n（H₂）=0.2mol，平衡時HI的物質(zhì)的量為1mol-0.2mol=0.8mol，由于反應前后氣體的化學計量數(shù)相等，利用物質(zhì)的量代替濃度計算平衡常數(shù)，故平衡常數(shù)k=$\frac{0.1×0.1}{0．{8}^{2}}$=$\frac{1}{64}$，故A正確；
B．2min內(nèi)生成氫氣為0.1mol，故v（H₂）=$\frac{\frac{0.1mol}{2L}}{2min}$=0.025mol•L^-1•min^-1，速率之比等于化學計量數(shù)之比，故v（HI）=2v（H₂）=0.05mol•L^-1•min^-1，故B錯誤；
C．恒壓下向該體系中加入N₂，體積增大，等效為降低壓強，該反應前后氣體的體積不變，平衡不移動．反應混合物的濃度減小，反應速率減小，故C錯誤；
D．升高溫度正、逆反應速率都增大，故D錯誤；
故選A．

點評 本題考查化學平衡圖象、影響化學平衡因素、化學反應速率計算及影響因素等，為高頻考點，側(cè)重于學生的分析能力的考查，難度中等，C選項注意根據(jù)濃度變化理解壓強的影響．