Question

8．为探究压强改变对化学平衡的影响，某校课外小组设计了如图装置，将甲、乙两个体积相同，且充满相同气体的针筒用导管连接起来，进行下列不同的实验，试回答下列问题（气体在同温同压下测定）：
（1）甲、乙装有NO₂和N₂O₄的混合气体，在一定温度下发生反应：2NO₂（g）?N₂O₄（g），达到平衡后，若将乙针筒内的气体压到甲针筒内，重新达到平衡后，与原平衡相比，NO₂的体积分数减小（填“增大”“减小”或“不变”），原因是增大压强，平衡向气体体积减小的方向即正反应方向移动，混合气体的颜色加深，但比原来的深，原因是体积减小到原来一半，NO₂（g）的浓度增大；
（2）甲、乙装有H₂、I₂的混合气体，在一定温度下发生反应：H₂（g）+I₂（g）?2HI（g），达到平衡后，若将乙针筒内的气体压到甲针筒内，重新达到平衡后，与原平衡相比，HI的体积分数不变（填“增大”“减小”或“不变”），原因是增大压强，平衡不移动，混合气体的颜色加深，原因是体积变成原来的一半，则各物质浓度变成原来的2倍．

Answer 1

分析 （1）甲、乙装有NO₂和N₂O₄的混合气体，在一定温度下发生反应：2NO₂（g）?N₂O₄（g），达到平衡后，若将乙针筒内的气体压到甲针筒内，相当于减小体积，增大压强，平衡向气体体积减小的方向即正反应方向移动，但NO₂（g）的浓度仍然增大，据此分析；
（2）甲、乙装有H₂、I₂的混合气体，在一定温度下发生反应：H₂（g）+I₂（g）?2HI（g），达到平衡后，若将乙针筒内的气体压到甲针筒内，相当于减小体积，增大压强，平衡不移动，但是体积变成原来的一半，则各物质浓度变成原来的2倍，据此分析．

解答 解：（1）甲、乙装有NO₂和N₂O₄的混合气体，在一定温度下发生反应：2NO₂（g）?N₂O₄（g），达到平衡后，若将乙针筒内的气体压到甲针筒内，相当于减小体积，增大压强，平衡向气体体积减小的方向即正反应方向移动，所以NO₂的体积分数减小，但NO₂（g）的浓度仍然增大，所以混合气体的颜色加深，但比原来的深；故答案为：减小；增大压强，平衡向气体体积减小的方向即正反应方向移动；加深；深；体积减小到原来一半，NO₂（g）的浓度增大；
（2）甲、乙装有H₂、I₂的混合气体，在一定温度下发生反应：H₂（g）+I₂（g）?2HI（g），达到平衡后，若将乙针筒内的气体压到甲针筒内，相当于减小体积，增大压强，平衡不移动，所以HI的体积分数不变，但是体积变成原来的一半，则各物质浓度变成原来的2倍，所以混合气体的颜色加深，故答案为：不变；增大压强，平衡不移动；加深；体积变成原来的一半，则各物质浓度变成原来的2倍．

点评 本题考查化学平衡的影响因素，难度中等，构建平衡建立的途径是解题的关键，注意对等效平衡的理解．