Question

【題目】將2 mol I2(g)和1 mol H2置于某2 L密閉容器中，在一定溫度下發(fā)生反應：I2(g)＋H2(g)2HI(g)　ΔH＜0，并達平衡，HI的體積分數(shù)φ(HI)隨時間變化如圖曲線(Ⅱ)所示。

(1)達平衡時，I2(g)的物質的量濃度為_______。

(2)若保持溫度不變，在另一相同的2 L的密閉容器中加入a mol I2(g)、b mol H2和c mol HI(a、b、c均大于0)，發(fā)生反應，達平衡時，HI的體積分數(shù)仍為0.60，則a、b、c的關系是______。

Answer 1

【答案】0.55 mol·L－1 4b＋c＝2a

【解析】

（1）根據(jù)HI的體積分數(shù)計算平衡時HI的物質的量，再根據(jù)HI和I2之間的額關系式計算剩余的I2，進一步計算濃度；

（2）新平衡與原平衡等效，據(jù)此分析判斷。

（1）該反應是等體積的反應，因此反應后混合氣體的物質的量為3mol，同一容器中各氣體的體積分數(shù)等于物質的量分數(shù)，所以平衡時HI的物質的量為3mol×0.6=1.8mol，參加反應的I2的物質的量為1.8mol×=0.9mol，剩余的I2的物質的量為2mol-0.9mol=1.1mol，平衡時c(I2)==0.55mol/L；

（2）若溫度不變，在另一個相同的2 L的密閉容器中加入a mol I2(g)、b mol H2和c mol HI(a、b、c均大于0)發(fā)生反應達到平衡時，HI的體積分數(shù)仍為0.6，說明新平衡與原平衡等效，那么：

有=，因此有4b＋c＝2a。