Question

在某一容積為2L的密閉容器內，加入0.8mol的H₂和0.6mol的I₂，在一定的條件下發生如下反應：H₂（g）+I₂（g）?2HI（g），△H＜0反應中各物質的濃度隨時間的變化情況如圖1所示．試回答下列問題：

（1）該反應的化學平衡常數的表達式為

c2(HI)

c(H2)c(I2)

．
（2）根據圖1數據，反應開始至達到平衡時，反應的平均速率v（HI）為

0.167mol/（L?min）

．
（3）反應達到平衡后，第8min時：①若升高溫度，化學平衡常數K

減小

（填“增大”、“減小”或“不變”），HI的濃度變化正確的是

c

（用圖2中的a～c的編號回答）．
②若加入I₂，H₂濃度的變化正確的是

f

（用圖2中的d～f的編號回答）．
（4）反應達到平衡后，第8min時，若把容器的容積擴大一倍，請在圖3中畫出第8min后HI濃度的變化情況．

Answer 1

分析：（1）根據平衡常數等于生成物的濃度冪之積除以反應物的濃度冪之積進行計算；
（2）根據v=

△c

△t

計算平均速率v（HI）；
（3）①根據化學平衡常數K只與溫度有關，溫度改變，若平衡正向移動，化學平衡常數K增大，生成物濃度增大，反之，若平衡逆向移動，化學平衡常數K減少，生成物濃度減少；
②若加入I₂，平衡正向移動，H₂濃度減少；
（4）反應是體積不變的反應，改變壓強平衡不動，容器的容積擴大一倍，平衡物質濃度減小．

解答：解：（1）平衡常數等于生成物的濃度冪之積除以反應物的濃度冪之積，所以平衡常數K=

c2(HI)

c(H2)c(I2)

，故答案為：K=

c2(HI)

c(H2)c(I2)

；
（2）平均速率v（HI）=

0.5mol/L

3min

=0.167mol?L^-1?min^-1，故答案為：0.167mol；
（3）①該反應放熱，升高溫度，平衡逆向移動，化學平衡常數K減少，生成物濃度減少，故答案為：減少；c；
②若加入I₂，平衡正向移動，H₂濃度減少，故答案為：f；
（4）H₂（g）+I₂（g）?2HI（g），反應是體積不變的反應，改變壓強平衡不動，容器的容積擴大一倍，平衡物質濃度減小，碘化氫濃度減小一半為0.25mol/L，畫出的變化圖象如圖：，故答案為：．

點評：本題主要考查了平衡常數、化學平衡移動以及化學反應速率的計算，難度不大，需要注意的是：化學平衡常數K只與溫度有關，溫度改變，若平衡正向移動，化學平衡常數K增大，反之則減少．