Question

【題目】碘及其化合物在生產、生活和科技等方面都有著重要的應用。回答下列問題：

(1)已知：①

②

③

則與反應生成的熱化學方程式為________________________________。

(2)反應：。在716K時，容積均為1L的A、B兩個密閉容器中，起始時A容器中充入1mol HI、B容器中充入、各0.5mol，氣體混合物中碘化氫的物質的量與反應時間的關系如下表：

	0	20	40	60	80	120
A容器	1	0.91	0.85	0.81	0.795	0.784
B容器	0	0.6	0.73	0.77	0.78	0.784

①120min時，可判斷A、B容器反應處于平衡狀態，理由是________________。716K時，該反應的平衡常數K=_________________（只列計算式即可）。

②上述反應中，正反應速率為，逆反應速率為，其中、為速率常數，則________________（以K和逆表示）。

③由A容器中實驗數據計算得到和的關系可用如圖表示（為物質的量分數）。當降低到某一溫度時，反應重新達到平衡，和相對應的點可能分別為____、______（填字母）。若向A容器中加入催化劑，則達到平衡時，相對應點的橫坐標值______（填“增大”“減小”或“不變”，下同），縱坐標值________。

Answer 1

【答案】 恒溫恒容條件下，A容器從反應物1molHI逐漸到達平衡，B容器從生成物H2、I2(g)各0.5mol逐漸到達平衡，在120min時n（HI）都為0.784mol，恰好到達平衡狀態 K·k逆 D G 不變 增大

【解析】

(1)I2(g)與O2反應生成I2O5(g)的方程式為；

已知：①

②

③

反應①×5-2×(②+③)可得目標反應方程式，根據蓋斯定律可知 △H=(-1200kJmol-1)×5-(-2017kJmol-1+36kJmol-1)×2=-2038kJmol-1；

(2)①恒溫恒容條件下，A容器從反應物1mol HI逐漸到達平衡，B容器從生成物H2、I2(g)各0.5mol逐漸到達平衡，在120min時n(HI)都為0.784mol，恰好到達平衡狀態；容器體積為1L，列三段式有：

根據平衡常數的定義可知該反應的平衡常數K=；

②平衡時v正=v逆，即=，，所以k正=K·k逆；

③降低穩度，正逆反應速率均減慢，正反應焓變大于零為吸熱反應，降低穩定平衡逆向移動，HI的物質的量分數變大，H2的物質的量分數變小，所以對應的點可能為D，對應的點可能為G；加入催化劑反應速率加快，但不影響平衡移動，所以橫坐標不變，縱坐標增大。