题目内容

【题目】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/Lc(HI)=4mol/L,则c(H2)____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/Lc(I2)=1.0mol/Lc(H2)=1.0mol/L,则该时刻,反应向____(填正向逆向,下同)进行。

【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2HI分解,就会产生1I21H2,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/Lc(I2)=1.0mol/Lc(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。

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