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【题目】(1)①某温度下,等物质的量的碘和环戊烯()在刚性容器内发生反应:(g)I2(g)===(g)2HI(g),起始总压为105 Pa,平衡时总压增加了20%,环戊烯的转化率为________,该反应的平衡常数Kp________Pa。达到平衡后,欲增加环戊烯的平衡转化率,可采取的措施有________(填标号)

A.通入惰性气体 B.提高温度

C.增加环戊烯浓度 D.增加碘浓度

②环戊二烯容易发生聚合生成二聚体,该反应为可逆反应。不同温度下,溶液中环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示,下列说法正确的是________(填标号)

A.T1T2

B.a点的反应速率小于c点的反应速率

C.a点的正反应速率大于b点的逆反应速率

D.b点时二聚体的浓度为0.45 mol·L1

(2) 298 K时,将20 mL 3x mol·L1Na3AsO320 mL 3x mol·L1 I220 mL NaOH溶液混合,发生反应:AsO33- (aq)I2(aq)2OH(aq)AsO43- (aq)2I(aq)H2O(l)。溶液中c(AsO)与反应时间(t)的关系如图所示。

下列可判断反应达到平衡状态的是________(填标号)

a.溶液的pH不再变化

b.v(I)2v(AsO33-)

c. 不再变化

d.c(I)y mol·L1

(3)已知反应2HI(g) H2(g)I2(g)ΔH0,由实验数据计算得到vx(HI)vx(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时,反应重新达到平衡,相应的点分别为______________(填字母)

【答案】40% 3.56×104 BD CD ac AE

【解析】

1)运用三段式法计算平衡时各反应物的物质的量,根据气体物质的量之比等于压强之比,计算转化率及平衡常数;(2)根据平衡状态的本质和特征分析解答;(3)根据平衡状态的建立及外界条件对平衡移动的影响分析解答。

1)①设碘和环戊烯()的初始物质的量都为nmol,转化的物质的量为xmol

刚性容器内气体的压强与物质的量成正比,则:=1+20%,解得:x=0.4n,平衡时环戊烯的转化率为:

平衡时混合气体的压强为:105Pa×1+20%=1.2×105Pa,混合气体总物质的量为:(n-0.4n+n-0.4n+0.4n+0.4n×2mol=2.4nmol,平衡时各组分所占压强分别为p=pI2=p=

pHI=,该反应的平衡常数Kp=

A.通入惰性气体,各组分浓度不变,平衡不移动,则环戊烯的转化率不变,故A错误;

B.该反应为吸热反应,提高温度平衡向着正向移动,环戊烯的转化率增大,故B正确;

C.增加环戊烯浓度,环戊烯的转化率减小,故C错误;

D.增加碘浓度,反应物浓度增大,平衡向着正向移动,环戊烯的转化率增大,故D正确;

故答案为:40%3.56×104BD

A. 温度越高反应速率越快,根据图示可知,在温度T2(虚线)的反应速率较大,则T1<T2,故A错误;

B. 温度:a<c,浓度a>c,无法比较ac点反应速率,故B错误;

C. ab的过程为正反应速率逐渐减小,且bv(正)>v(逆),则a点的正反应速率大于b点的逆反应速率,故C正确;

D. b点时环戊二烯的浓度变化为:1.5mol/L-0.6mol/L=0.9mol/L,环戊二烯的二聚体的浓度为环戊二烯浓度变化的1/2,则b点时二聚体的浓度为0.9mol/L×1/2=0.45molL-1,故D正确;故答案为:CD

2a. 溶液pH不变时,则c(OH)也保持不变,反应达到平衡状态,故a正确;

b. 同一个化学反应,速率之比等于化学计量数之比,无论是否达到平衡,都存在v(I)2v(AsO33-),故b错误;

c. 不再变化,可说明各物质的浓度不再变化,反应达到平衡状态,故c正确;

d. 由图可知,当c(AsO43)=ymolL1时,浓度不再发生变化,则达到平衡状态,由方程式可知此时c(I)=2ymolL1,故d错误;故答案为:ac

3)对于2HI(g)H2(g)+I2(g),反应建立平衡时:升高温度,正、逆反应速率均加快,因此排除C点,正反应为吸热反应,升高温度,平衡向吸热反应方向移动,因此平衡正向移动,再次平衡时HI的物质的量分数减小,因此排除B点,故选A点;对于H2(g)+I2(g)2HI(g),反应建立平衡时:升高温度,正、逆反应速率均加快,升高温度,平衡向吸热反应方向移动,因此平衡逆向移动,再次平衡时H2的物质的量分数增大,故选E点;因此反应重新达到平衡,vx(HI)对应的点为Avx(H2)对应的点为E,故答案为:AE

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B.W 点表示溶液中:c(Na)=c(HCN)+c(CN-)

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选项

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