Question

11．在容積相同的兩密閉容器A和B中，保持溫度為423K，同時(shí)向A、B中分別加人a mol及b mol碘化氫（a＞b），待反應(yīng)2HI（g）═I₂（g）+H₂（g）達(dá)平衡后，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 從反應(yīng)開(kāi)始到建立平衡所需時(shí)間：t_A＞t_B
• B． 平衡時(shí)I₂的濃度：c（I₂）_A=c（I₂）_B
• C． 平衡時(shí)碘蒸氣在混合氣體中的百分含量：A容器大于B容器
• D． 平衡時(shí)HI的分解率：a_A=a_B

Answer 1

分析 A．反應(yīng)前后氣體體積不變，容器A中反應(yīng)物濃度大于容器B，但效果只是A中反應(yīng)速率快，達(dá)到相同的平衡，所需時(shí)間短；
B．由于A中投料多，所以HI轉(zhuǎn)化為更多的碘，體積相同，所以A容器中碘蒸氣濃度更高；
C．由于A容器中物質(zhì)濃度大，故A的壓強(qiáng)較大，增大壓強(qiáng)反應(yīng)向氣體體積減小方向進(jìn)行．但因?yàn)檫@個(gè)反應(yīng)前后物質(zhì)計(jì)量數(shù)之和都是2，所以不存在氣體體積減小方向，平衡不移動(dòng)；
D．達(dá)到相同平衡狀態(tài)，當(dāng)平衡時(shí)A、B中HI的轉(zhuǎn)化率是相同的；

解答 解：容器A中反應(yīng)物濃度大于容器B，但效果只是A中反應(yīng)速率快，所需時(shí)間短，由于A容器中物質(zhì)濃度大，故A的壓強(qiáng)較大，增大壓強(qiáng)反應(yīng)向氣體體積減小方向進(jìn)行．但因?yàn)檫@個(gè)反應(yīng)前后物質(zhì)計(jì)量數(shù)之和都是2，所以不存在氣體體積減小方向，平衡不移動(dòng)，即壓強(qiáng)對(duì)轉(zhuǎn)化率沒(méi)有影響，當(dāng)平衡時(shí)A、B中HI的轉(zhuǎn)化率是相同的．由于A中投料多，所以HI轉(zhuǎn)化為更多的碘，體積相同，所以A容器中碘蒸氣濃度更高．
A、容器中A中反應(yīng)物的濃度大，反應(yīng)速率大，達(dá)平衡需要的時(shí)間少，t（A）＜t（B），故A錯(cuò)誤；
B、A容器中各物質(zhì)的濃度比B容器中各物質(zhì)的濃度大，故B錯(cuò)誤．
C、平衡時(shí)A、B中HI的轉(zhuǎn)化率相同，設(shè)轉(zhuǎn)化率為x，平衡時(shí)A容器中：HI物質(zhì)的量為a-ax，H₂和I₂均為$\frac{1}{2}$ax；平衡時(shí)B容器中：HI物質(zhì)的量為b-bx，H₂和I₂為$\frac{1}{2}$bx，體積百分含量（也就是物質(zhì)的量的百分含量）為$\frac{1}{2}$x，所以是相同的，故C錯(cuò)誤；
D、兩容器中平衡時(shí)HI的分解率相同，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了反應(yīng)前后氣體體積不變的化學(xué)反應(yīng)的等效平衡，在達(dá)到平衡時(shí)的各量的變化，化學(xué)平衡的計(jì)算，題目難度中等．