Question

(1)按圖所示的虛線方向觀察，能否看出兩次平衡容器內顏色深淺的變化?并請說明理由。
答：                                                               
(2)按圖8—1所示的實線方向觀察(活塞無色透明)，能否看出兩次平衡容器內顏色深淺的變化?并請說明理由。
答：                                                               

Answer 1

(1)可以觀察到顏色深淺的變化。由于方程式兩邊氣體物質的物質的量相等，容積減半，壓強增大到2倍時，I₂(ｇ)及其他物質的物質的量均不變，但濃度卻增大到原來的2倍，故可以看到I₂(ｇ)紫色加深。
(2)不能觀察到顏色深淺的變化。因為由狀態A到狀態B，平衡并未發生移動，盡管c_B［I₂(g)］=2c_A［I₂(g)］，但v_B［I₂(g)］=v_A［I₂(g)］，即視線方向上可觀察到的 I₂(g) 分子數是相同的，故不能觀察顏色深淺的變化。

考查學生對平衡移動及有色氣體濃度被等知識的認識。狀態A與狀態B的不同點是：p_B＝2p_A，但題設反應是氣體物質的量不變的反應，即由狀態A到狀態B，雖然壓強增大到原來的2倍，但是平衡并未發生移動，所以對體系內的任何一種氣體特別是 I₂(g) 而言，下式是成立的：c_B［I₂(g)］=2c_A［I₂(g)］。
對第(2)小問，可將有色氣體 I₂(g) 沿視線方向全部虛擬到活塞平面上——猶如夜晚看碧空里的星星，都在同一平面上。則視線方向上的 I₂分子多，氣體顏色就深；反之，則淺。