碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题：Bodensteins研究了下列反应：2HI(g)H2(g)＋I2(g)ΔH＝＋11kJ·mol－1在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与

Question

碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题：

Bodensteins研究了下列反应：2HI(g)H₂(g)＋I₂(g)　ΔH＝＋11 kJ·mol^－1在716 K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：

t/min	0	20	40	60	80	120
x(HI)	1	0.91	0.85	0.815	0.795	0.784
x(HI)	0	0.60	0.73	0.773	0.780	0.784

(1)根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为_________________________________________________________。

(2)上述反应中，正反应速率为v_正＝k_正x²(HI)，逆反应速率为v_逆＝k_逆x(H₂)x(I₂)，其中k_正、k_逆为速率常数，则k_逆为________(以K和k_正表示)。若k_正＝0.002 7 min^－1，在t＝40 min时，v_正＝________min^－1。

(3)由上述实验数据计算得到v_正～x(HI)和v_逆～x(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)。

Answer 1

【详细分析】(1)2HI(g)H₂ (g)＋I₂ (g)是反应前后气体物质的量不变的反应。反应后x(HI)＝0.784，则x(H₂)＝x(I₂)＝0.108，K＝＝＝。(2)到达平衡时，v_正＝v_逆，即k_正x²(HI)＝k_逆x(H₂)x(I₂)，k_逆＝k_正·＝k_正/K，在t＝40 min时，x(HI)＝0.85，v_正＝k_正x²(HI)＝0.002 7 min^－1×(0.85)²＝1.95×10^－3 min^－1。(3)原平衡时，x(HI)为0.784，x(H₂)为0.108，二者图中纵坐标均约为1.6(因为平衡时v_正＝v_逆)，升高温度，正、逆反应速率均加快，对应两点在1.6上面， 升高温度，平衡向正反应方向移动，x(HI)减小(A点符合)，x(H₂)增大(E点符合)。

答案　(1)　(2)k_正/K　1.95×10^－3　(3)A点、E点