Question

3．將等物質的量的H₂（g）和I₂（g）加入密閉容器中進行反應：H₂（g）+I₂（g）?2HI（g），反應進行到2min時測得反應速率υ（HI）=0.1mol/（L•min），I₂（g）的物質的量濃度為0.4mol/L．
（1）反應速率υ（H₂）=0.05mol•L^-1•min^-1，υ（I₂）=0.05mol•L^-1•min^-1．
（2）2min未，c（HI）=0.2mol/L．
（3）起始時，c（H₂）=0.5mol/L，c（I₂）=0.5mol/L．

Answer 1

分析 （1）根據同一反應在相同條件下，同一時間段內用各種物質表示的化學反應速率=化學計量數之比；
（2）根據2min末，HI的濃度為v（HI）×2min可得；
（3）根據生成的HI的濃度計算參與反應的氫氣和碘單質的濃度，氫氣碘單質的初始濃度可得．

解答 解：（1）同一反應在相同條件下，同一時間段內用各種物質表示的化學反應速率=化學計量數之比，則有υ（H₂）=υ（I₂）=$\frac{1}{2}$×υ（HI）=$\frac{1}{2}$×0.1mol/（L•min）=0.05 mol•L^-1•min^-1；
故答案為：0.05 mol•L^-1•min^-1；0.05 mol•L^-1•min^-1
（2）2min未，c（HI）=v（HI）×2min=0.1mol/（L•min）×2min=0.2mol/L；
故答案為：0.2；
（3）由（2）知生成的HI的濃度為0.2mol/L，則反應了I₂為$\frac{1}{2}$×0.2mol/L=0.1mol/L，2min末，I₂（g）的物質的量濃度為0.4mol/L，則I₂的初始濃度為0.1mol/L+0.4mol/L=0.5mol/L，H₂（g）和I₂（g）等量，則氫氣的初始濃度也為0.5mol/L；
故答案為：0.5；0.5．

點評 本題考查了化學平衡、化學反應速率的計算，題目難度中等，注意掌握化學反應速率與化學計量數的關系，明確化學反應速率的概念及計算方法，難度不大．