Question

【題目】某溫度下，在甲、乙、丙、丁四個恒容密閉容器中投入H2和I2，發生反應：H2(g)+I2(g)2HI(g)。反應體系中各物質濃度的有關數據如下。

容器	起始濃度		平衡濃度
	c(H2)/mol·L-1	c(I2)/mol·L-1	c(HI)/mol·L-1
甲	0.01	0.01	0.004
乙	0.01	0.02	a
丙	0.02	0.01	b
丁	0.02	0.02	——

下列判斷正確的是

A. H2的平衡濃度：a=b>0.004 B. 平衡時，H2的轉化率：丁>甲

C. 平衡時，乙中H2的轉化率等于20% D. 丙中條件下，該反應的平衡常數K=4

Answer 1

【答案】A

【解析】A、甲與乙對照，乙相當于在甲的基礎再通入0.01mol·L－1的I2，平衡向正反應方向移動，因此a>0.004mol·L－1，乙和丙對照，因為該反應前后氣體系數之和相等，因此乙和丙中HI的物質的量濃度相等，即a=b>0.004mol·L－1，故A正確；B、丁相當于在甲的基礎上增大壓強，因為反應前后氣體系數之和相等，因此增大壓強，平衡不移動，H2的轉化率向等，即丁=甲，故B錯誤；C、甲容器中，消耗H2物質的量濃度為0.004/2mol·L－1=0.002mol·L－1，即氫氣的轉化率為0.002/0.01×100%=20%，乙相當于在甲的基礎再通入0.01mol·L－1的I2，平衡向正反應方向移動，氫氣的轉化率增大，即乙中氫氣轉化率大于20%，故C錯誤；D、甲容器達到平衡時，c(H2)=(0.01－0.002)mol·L－1=0.008mol·L－1，c(I2)=0.008mol·L－1，根據化學平衡常數的數學表達式，K= =0.25，因為化學平衡常數只受溫度的影響，因此丙條件下的K=0.25，故D錯誤。