Question

已知拆开1molH-H键、1molI-I键，1molH-I键分别需要的能量是436kJ、151kJ、299kJ，则H₂与I₂反应生成HI的热化学方程式为

 

；在一定温度下，反应

1

2

H₂（g）+

1

2

I₂（g）?HI（g）的平衡常数为10．若将1.0mol的HX（g）通入体积为1.0L的密闭容器中，在该温度时HX（g）的最大分解率接近于

 

A．5%        B．17%       C．25%       D．33%

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：化学反应中，化学键断裂吸收能量，形成新化学键放出能量，根据方程式计算分别吸收和放出的能量，以此计算反应热并判断吸热还是放热；
由一定温度下，反应

1

2

H₂（g）+

1

2

I₂（g）?HI（g）的平衡常数为10，则相同条件下HX分解的化学反应的平衡常数为

1

10

，然后设出HX分解的物质的量，利用化学平衡三段法来计算各物质平衡时的浓度，然后利用平衡常数为

1

10

来计算解答．

解答： 解：在反应H₂+I₂?2HI中，断裂1molH-H键，1molI-I键共吸收的能量为：436kJ+151kJ=587kJ，生成2mol HI，共形成2molH-I键，放出的能量为：2×299kJ=598kJ，吸收的能量少，放出的能量多，该反应为放热反应，放出的热量为：598kJ-587kJ=11kJ，则标注物质聚集状态和对应焓变写出热化学方程式为：Cl₂（g）+H₂（g）?2HI（g）△H=-11kJ?mol^-1；
由一定温度下，反应

1

2

H₂（g）+

1

2

I₂（g）?HI（g）的平衡常数为10，则相同条件下HX分解的化学反应的平衡常数为

1

10

，设HX分解的物质的量为x，则
       HX（g）?

1

2

H₂（g）+

1

2

X₂（g）
开始   1.0mol/L       0       0
转化   xmol/L     

x

2

mol/L    

x

2

mol/L  
平衡  （1-x）mol 

x

2

mol/L    

x

2

mol/L 
故

( x 2 )  1 2 ×( x 2 )  1 2

(1-x)

=

1

10

，
解得x=0.17mol，该温度时HX（g）的最大分解率为

0.17mol

1.0mol

×100%=17%，
故答案为：Cl₂（g）+H₂（g）?2HI（g）△H=-11kJ?mol^-1；B．

点评：本题考查学生利用平衡常数的计算，明确已知反应与HX分解反应的关键及化学平衡常数的关键是解答的关键，学生应熟悉化学平衡三段法计算的格式及步骤来解答．