Question

【题目】将HI(g)置于密闭容器中，某温度下发生下列变化：2HI(g)H2(g)+I2(g) △H<0

(1)该反应平衡常数的表达式为K=___。

(2)当反应达到平衡时c(I2)=0.5mol/L，c(HI)=4mol/L，则c(H2)为____，HI的分解率为____。

(3)若该反应800℃时达到平衡状态，且平衡常数为1.0，某时刻，测得容器内各物质的溶度分别为c(HI)=2.0mol/L，c(I2)=1.0mol/L，c(H2)=1.0mol/L，则该时刻，反应向____（填“正向”或“逆向”，下同）进行。

Answer 1

【答案】 0.5mol/L 20% 正向

【解析】

(1)根据平衡常数的含义书写；

(2)根据反应方程式中物质的变化关系确定H2的平衡浓度、HI的分解浓度，进而可得HI的起始浓度；

(2)将该时刻各种物质的浓度带入浓度商公式计算数值，并与K比较大小，判断平衡移动方向。

(1)由于化学平衡常数是可逆反应达到化学平衡状态时，各种生成物浓度幂之积与各种反应物浓度幂之积的比，所以反应2HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常数表达式为：K=；

(2)当反应达到平衡时c(I2)=0.5mol/L，根据方程式可知：每有2个HI分解，就会产生1个I2和1个H2，所以反应消耗的HI的浓度是1mol/L，反应产生的H2的平衡浓度c(H2)=0.5mol/L，由于平衡时c(HI)=4mol/L，所以反应前HI的总浓度为c(HI)(起始)=4mol/L+1mol/L=5mol/L，因此 HI 的分解率为：×100%=20%；

(3)若该反应800℃时达到平衡状态，且平衡常数为1.0，某时刻，测得容器内各物质的浓度分别为c(HI)=2.0mol/L，c(I2)=1.0mol/L，c(H2)=1.0mol/L，则此时浓度商Qc==0.25<K=1，表明反应物浓度较大，反应向着正向移动。