Question

（1）現有一透明的注射器針筒，充滿NO₂氣體（如圖甲），當推動活塞時，氣體的顏色將

 

（填“變淺”、“變深”、“先變深后變淺”或“先變淺后變深”），當氣體體積變為圖甲的一半時（如圖乙），NO₂的濃度

 

（填“大于”、“等于”或“小于”）推壓活塞前NO₂濃度的2倍．當觀察到

 

時，可確定針筒內已經達到了化學平衡狀態．當活塞后拉時，通過針筒又吸進少量NO₂氣體，再前推活塞固定在圖乙位置，NO₂的轉化率將

 

（填“增大”、“減小”、或“不變”）．
（2）另有一透明的注射器針筒，充滿H₂、I₂、HI氣體（如圖甲），當推動活塞時，氣體的顏色將

 

（填“變淺”、“變深”、“先變深后變淺”或“先變淺后變深”），當氣體體積變為圖甲的一半時（如圖乙，此時I₂仍為氣體），HI的濃度

 

（填“大于”、“等于”或“小于”）推壓活塞前HI濃度的2倍．

Answer 1

考點：化學平衡的影響因素

專題：化學平衡專題

分析：（1）充滿NO₂氣體，當推動活塞時，相當于縮小體積，NO₂的濃度瞬間變大，顏色變深，但又由于2NO₂?N₂O₄，縮小體積，壓強增大，平衡要向體積減小的方向移動；結合平衡狀態的特征來判斷；當活塞后拉時，通過針筒又吸進少量NO₂氣體，再前推活塞固定在圖乙位置，相當于在原平衡的基礎上再通少量NO₂氣體，等效于成比例改變反應物的量，但又由于體積又回到了原樣，所以相當于加壓平衡還要向體積減小的方向移動；
（2）充滿H₂、I₂、HI氣體（如圖甲），當推動活塞時，相當于縮小體積，I₂的濃度瞬間變大，顏色變深，但又由于H₂+I₂?2HI反應前后體積不變，所以縮小體積，壓強增大，平衡不移動加以分析．

解答： 解：（1）充滿NO₂氣體，當推動活塞時，相當于縮小體積，NO₂的濃度瞬間變大，顏色先變深，但又由于2NO₂?N₂O₄，縮小體積，壓強增大，平衡要向體積減小的方向移動，所以NO₂的濃度又會變小，顏色又變淺；當氣體體積變為圖甲的一半時（如圖乙），NO₂的濃度應小于推壓活塞前NO₂濃度的2倍；結合平衡狀態的特征來判斷，當反應物的量不變時即為平衡狀態；當活塞后拉時，通過針筒又吸進少量NO₂氣體，再前推活塞固定在圖乙位置，相當于在原平衡的基礎上再通少量NO₂氣體，等效于成比例改變反應物的量，但又由于體積又回到了原樣，所以采取先等效擴大相應的倍數，再加壓回到原樣，平衡還要向體積減小的方向移動，加大了NO₂的轉化率；
故答案：先變深后變淺，小于；氣體顏色不再改變；增大；
（2）充滿H₂、I₂、HI氣體（如圖甲），當推動活塞時，相當于縮小體積，I₂的濃度瞬間變大，顏色變深，但又由于H₂+I₂?2HI反應前后體積不變，所以縮小體積，壓強增大，平衡不移動；故答案：變深；等于．

點評：本題考查了壓強對化學平衡的影響，等效平衡的靈活應用，特別要注意反應前后氣體體積是否變化的分析．