Question

在某温度下，将H₂和I₂各0.10 mol的气态混合物充入10 L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(H₂)=0.008 0 mol·L^-1。

(1)求该反应的平衡常数。

(2)在上述温度下，该容器中若通入H₂和I₂蒸气各0.20 mol，试求达到化学平衡状态时各物质的浓度。

Answer 1

解析：此类题目的解答一般采用列三行，填对空的方式弄清各物质的物理量之间的关系，然后根据已知求解。

(1)根据题意知：

                                                  H₂(g)  +  I₂(g) 2HI(g)

起始时的物质的量浓度/mol·L^-1     0.010      0.010           0

转化了的物质的量浓度/mol·L^-1   0.002 0     0.002 0      0.004 0

平衡时的物质的量浓度/mol·L^-1   0.008 0     0.008 0      0.004 0

K==0.25

(2)设转化了的H₂的物质的量浓度为x。依据题意知

                              H₂(g)  +  I₂(g) 2HI(g)

c_起始/mol·L^-1        0.020      0.020            0

c_转化/mol·L^-1          x              x               2x

c_平衡/mol·L^-1        0.020-x   0.020-x       2x

由于温度不变，K不变，则有

K==0.25

解得x=0.004 0mol·L^-1

平衡时c(H₂)=c(I₂)=0.016 mol·L^-1，c(HI)=0.008 0 mol·L^-1。

答案：(1)该反应的平衡常数为0.25。 

(2)达到平衡状态时，c(H₂)=c(I₂)=0.016 mol·L^-1，c(HI)=0.008 0 mol·L^-1。