Question

在一密閉容器中充入1molH₂和1molI₂，壓強為p（Pa），并在一定溫度下使發生反應：I₂（g）+H₂（g）?2HI（g）△H＜0．
（1）保持容器容積不變，向其中加入1molH₂，反應速率

 

（填“增大”、“減小”或“不變”，下同）；保持容器容積不變，向其中加入1molN₂（N₂不參加反應），反應速率

 

．
（2）保持容器內氣體壓強不變，向其中加入1molN₂（N₂不參加反應），反應速率

 

；保持容器內氣體壓強不變，向其中加入1molH₂（g）和1molI₂（g），反應速率

 

．
（3）若容器體積為10L，反應達平衡時，測得c（H₂）=0.08mol/L，則該反應的平衡常數K=

 

．
（4）在上述溫度下，該10L容器中若通入H₂和I₂蒸氣各2mol，則達到平衡時c（H₂）=

 

．

Answer 1

考點：化學平衡的影響因素,化學反應速率的影響因素

專題：化學平衡專題,化學反應速率專題

分析：（1）保持容器容積不變，向其中加入1molH₂，即增加了反應物濃度，反應速率增大，體積不變，加入氮氣，有關反應的各物質的濃度不變，所以反應速率 不變；
（2）保持容器內氣體壓強不變，向其中加入1molN₂（N₂不參加反應），容器體積增大，相當于減壓，所以反應速率減小，保持容器內氣體壓強不變，向其中加入1molH₂（g）和1molI₂（g），相當于反應物的物質的量為原來的2倍，體積也為原來的2倍，所以濃度沒變，反應速率 不變；
（3）根據平衡常數的定義，利用三段式計算；
（4）利用平衡常數，利用三段式計算平衡時氫氣的濃度．

解答： 解：（1）保持容器容積不變，向其中加入1molH₂，即增加了反應物濃度，反應速率增大，體積不變，加入氮氣，有關反應的各物質的濃度不變，所以反應速率 不變，故答案為：增大；不變；
（2）保持容器內氣體壓強不變，向其中加入1molN₂（N₂不參加反應），容器體積增大，相當于減壓，所以反應速率減小，保持容器內氣體壓強不變，向其中加入1molH₂（g）和1molI₂（g），相當于反應物的物質的量為原來的2倍，體積也為原來的2倍，所以濃度沒變，反應速率 不變，故答案為：減小；不變；
（3）容器體積為10L，所以氫氣和碘的起始濃度分別為0.1mol/L、0.1mol/L，
               I₂（g）+H₂（g）?2HI（g）
起始（mol/L）  0.1     0.1       0
轉化（mol/L）  0.02    0.02      0.04
平衡（mol/L）  0.08    0.08      0.04
平衡常數K=

0.042

0.08×0.08

=0.25
故答案為：0.25；
（4）容器體積為10L，所以氫氣和碘的起始濃度分別為0.2mol/L、0.2mol/L，設平衡時氫的濃度為x，
               I₂（g）+H₂（g）?2HI（g）
起始（mol/L）  0.2     0.2       0
轉化（mol/L）  0.2-x   0.2-x    0.4-2x
平衡（mol/L）  x        x       0.4-2x
因為K=

(0.4-2x)2

x?x

=0.25，所以x=0.16
故答案為：0.16mol/L．

點評：本題主要考查了影響化學平衡移動的因素、化學平衡常數的計算、化學平衡常數的應用等知識點，難度不大，解題時注意基礎知識的運用．