Question

20．向密閉容器中加入1molH₂，1molBr₂，發(fā)生H₂（g）+Br₂（g）?2HBr（g）達到化學平衡．現有另外四種起始投入量．①1molH₂ 1molHBr ②2molHBr③0.5molH₂，0.5molBr₂1molHBr  ④1molH₂，1molBr₂ 2molHBr回答下列問題
（1）恒溫恒容條件下，若HBr的物質的量為n，則上述配比在平衡時HBr的物質的量仍為n的是②③（填序號）；若HBr體積分數為a%，則上述配比在平衡時仍為a%的是②③④（填序號）
（2）恒溫恒壓條件下，若HBr的物質的量為n，則上述配比在平衡時HBr的物質的量仍為n是②③（填序號）；若HBr體積分數為a%，則上述配比在平衡時仍為a%的是②③④（填序號）

Answer 1

分析 （1）該反應為氣體體積不變的反應，恒溫恒容條件下，若加入1molH₂，1molBr₂平衡時HBr的物質的量為n，則上述配比轉化到一邊即n（H₂）=1mol，n（Br₂）=1mol，則與原平衡完全等效，在平衡時HBr的物質的量仍為n；則上述配比轉化到一邊滿足H₂與Br₂物質的量之比為1：1，則與原平衡成比例等效，則HBr體積分數為a%，據此判斷；
（2）該反應為氣體體積不變的反應，恒溫恒壓條件下，若加入1molH₂，1molBr₂平衡時HBr的物質的量為n，則上述配比轉化到一邊即n（H₂）=1mol，n（Br₂）=1mol，則與原平衡完全等效，在平衡時HBr的物質的量仍為n；則上述配比轉化到一邊滿足H₂與Br₂物質的量之比為1：1，則與原平衡成比例等效，則HBr體積分數為a%，據此判斷；

解答 解：（1）該反應為氣體體積不變的反應，恒溫恒容條件下，若加入1molH₂，1molBr₂平衡時HBr的物質的量為n，則上述配比轉化到一邊即n（H₂）=1mol，n（Br₂）=1mol，則與原平衡完全等效，在平衡時HBr的物質的量仍為n；則上述配比轉化到一邊滿足H₂與Br₂物質的量之比為1：1，則與原平衡成比例等效，則HBr體積分數為a%，
①1molH₂ 1molHBr 轉化到一邊得n（H₂）=1.5mol，n（Br₂）=0.5mol，與原平衡不等效；
②2molHBr轉化到一邊得n（H₂）=1mol，n（Br₂）=1mol，與原平衡完全等效，所以平衡時HBr的物質的量仍為n，HBr體積分數仍為a%；
③0.5molH₂，0.5molBr₂1molHBr轉化到一邊得n（H₂）=1mol，n（Br₂）=1mol，與原平衡完全等效，所以平衡時HBr的物質的量仍為n，HBr體積分數仍為a%；
④1molH₂，1molBr₂ 2molHBr轉化到一邊得n（H₂）=2mol，n（Br₂）=2mol，與原平衡成比例等效，所以平衡時HBr的物質的量為2n，HBr體積分數仍為a%；
所以平衡時HBr的物質的量仍為n的是②③；若HBr體積分數為a%，則上述配比在平衡時仍為a%的是②③④，故答案為：②③；②③④；
（2）該反應為氣體體積不變的反應，恒溫恒壓條件下，若加入1molH₂，1molBr₂平衡時HBr的物質的量為n，則上述配比轉化到一邊即n（H₂）=1mol，n（Br₂）=1mol，則與原平衡完全等效，在平衡時HBr的物質的量仍為n；則上述配比轉化到一邊滿足H₂與Br₂物質的量之比為1：1，則與原平衡成比例等效，則HBr體積分數為a%，
①1molH₂ 1molHBr 轉化到一邊得n（H₂）=1.5mol，n（Br₂）=0.5mol，與原平衡不等效；
②2molHBr轉化到一邊得n（H₂）=1mol，n（Br₂）=1mol，與原平衡完全等效，所以平衡時HBr的物質的量仍為n，HBr體積分數仍為a%；
③0.5molH₂，0.5molBr₂1molHBr轉化到一邊得n（H₂）=1mol，n（Br₂）=1mol，與原平衡完全等效，所以平衡時HBr的物質的量仍為n，HBr體積分數仍為a%；
④1molH₂，1molBr₂ 2molHBr轉化到一邊得n（H₂）=2mol，n（Br₂）=2mol，與原平衡成比例等效，所以平衡時HBr的物質的量為2n，HBr體積分數仍為a%；
所以平衡時HBr的物質的量仍為n的是②③；若HBr體積分數為a%，則上述配比在平衡時仍為a%的是②③④，故答案為：②③；②③④；

點評 本題考查的是等效平衡及化學平衡的有關計算，采用極限反應法是解題的關鍵，難度較大．