Question

在某溫度下，將H₂（g）和I₂（g）各0.1mol的氣體混合物充入10L的密閉容器中，充分反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得c（H₂）=0.0080mol/L，求：
（1）求該反應(yīng)的平衡常數(shù)．
（2）在上述溫度下，該容器中若充入的H₂（g）和I₂（g）各0.2mol，求達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)HI（g）的平衡濃度．

Answer 1

分析：達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得c（H₂）=0.0080mol/L，則 H₂（g）+I₂（g） 2HI（g）
         起始時(shí)各物質(zhì)的濃度（mol?L^-1）　　0.010　　 0.010　　　 0
         各物質(zhì)的濃度變化量（mol?L^-1）　　0.0020　　0.0020　　　0.0040
         平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度（mol?L^-1）　　0.0080　　0.0080　　　0.0040
（1）利用平衡的濃度計(jì)算K，K為生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比；
（2）設(shè)轉(zhuǎn)化的氫氣為x，利用三段法得出各物質(zhì)的平衡濃度，平衡常數(shù)與（1）相同，以此來計(jì)算．

解答：解：達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得c（H₂）=0.0080mol/L，則 H₂（g）+I₂（g） 2HI（g）
         起始時(shí)各物質(zhì)的濃度（mol?L^-1）　　0.010　　 0.010　　　 0
         各物質(zhì)的濃度變化量（mol?L^-1）　　0.0020　　0.0020　　　0.0040
         平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度（mol?L^-1）　　0.0080　　0.0080　　　0.0040
（1）平衡時(shí)c（H₂）=c（I₂）=0.0080mol/L，c（HI）=0.0040mol/L，
則K=

(0.0040)2

0.0080×0.0080

=0.25，
答：該反應(yīng)的平衡常數(shù)為0.25；
（2）此溫度下，起始量分別是c（H₂）=0.02mol/L、c（I₂）=0.02mol/L，
則                             H₂（g）+I₂（g） 2HI（g）
起始時(shí)各物質(zhì)的濃度（mol?L^-1）　0.02　　 0.02　　　　　0
各物質(zhì)的濃度變化量（mol?L^-1）　　x　　　 x　　　　　 2x
平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度（mol?L^-1）　0.02-x　　0.02-x　　　  2x
K=

(2x)2

(0.02-x)×(0.02-x)

=0.25，
解得：x=0.004 mol/L，
所以平衡時(shí)c（HI）=0.008mol?L^-1，
答：化學(xué)平衡時(shí)HI（g）的平衡濃度為0.008mol/L．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算，明確化學(xué)平衡的三段法計(jì)算格式及平衡常數(shù)的計(jì)算方法是解答本題的關(guān)鍵，注意利用平衡濃度計(jì)算平衡常數(shù)，題目難度中等．