Question

利用I₂O₅可消除CO污染或定量测定CO，反应为：

5CO（g）＋I₂O₅（s）5CO₂（g）＋I₂（s）；ΔH₁

（1）已知：2CO（g）＋O₂（g）2CO₂（g）；ΔH₂

2I₂（s）＋5O₂（g）2I₂O₅（s）；ΔH₃

则ΔH ₁＝            （用含ΔH ₂和ΔH ₃的代数式表示）。

（2）不同温度下，向装有足量I₂O₅固体的2 L恒容密闭容器中通入2molCO，测得CO₂的体积分数φ（CO₂）随时间t变化曲线如图。请回答：

①c点正反应速率           逆反应速率（填“大于”、“等于”或“小于”）， a点逆反应速率        d点逆反应速率（填“大于”、“等于”或“小于”）

②下列说法正确的是              。（填字母序号）（双选）

A．容器内气体密度不变，表明反应达到平衡状态

B．两种温度下，c点时体系中混合气体的平均相对分子质量相等

C．增加I₂O₅的投料量有利于提高CO的转化率

D．b点和d点的化学平衡常数：K_b＜K_d

Answer

（1）2.5ΔH2－0.5ΔH3（2分）

（2）①大于（2分）小于（2分）②AB

【解析】

试题分析：（1）已知：①2CO（g）＋O2（g）2CO2（g）； ΔH2

②2I2（s）＋5O2（g）2I2O5（s）； ΔH3

则根据盖斯定律可知①×2.5－0.5×③即得到反应

5CO（g）＋I2O5（s）5CO2（g）＋I2（s）的反应热ΔH1＝2.5ΔH2－0.5ΔH3。

（2）①c点反应没有达到平衡状态，反应向正反应方向进行，则正反应速率大于逆反应速率， a点反应没有达到平衡状态，d反应达到平衡状态，则a点逆反应速率小于d点逆反应速率；

（5）A．密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中体积不变，但气体的质量变化，所以容器内气体密度不变，表明反应达到平衡状态，A正确；B．c点时两温度下CO2的体积分数相等，说明气体组成相同，则体系中混合气体的平均相对分子质量相等，B正确；C．因为I2O5为固体，增加I2O5的投料量，CO的转化率不变，C错误；D．T2曲线首先平衡，说明温度是T2大于 T1。温度高CO2的含量降低，说明升高温度平衡向逆反应方向进行，则平衡常数减小，所以b点和d点时化学平衡常数的大小关系：Kb＞Kd，D错误，答案选AB。

【考点定位】考查反应热计算、外界条件对反应速率和平衡状态的影响

【名师点晴】该题的难点是平衡状态判断，注意可逆反应达到平衡状态有两个核心的判断依据：①正反应速率和逆反应速率相等。②反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变。只要抓住这两个特征就可确定反应是否达到平衡状态，对于随反应的发生而发生变化的物理量如果不变了，即说明可逆反应达到了平衡状态。判断化学反应是否达到平衡状态，关键是看给定的条件能否推出参与反应的任一物质的物质的量不再发生变化。