Question

某温度下，在1L密闭容器中充入一定量的H₂（g）和I₂（g）发生如下反应：H₂（g）+I₂（g）═2HI（g），经5min后达到平衡，此时H₂和I₂的量均为0.4mol，HI的量为0.8mol
（1）此温度下反应的平衡常数K值为

 

，I₂的转化率为

 

（2）若维持温度和体积不变，起始加入1.5mol HI（g），一段时间后反应重新达到平衡，平衡时HI的平衡浓度为

 

mol/L．

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：（1）根据题中数据，利用化学平衡的三段式列式求算出反应起始量，然后根据平衡常数的表达式计算出该反应的平衡常数，再根据转化率的概念计算出碘单质的转化率；
（2）该反应是气体 体积不变的反应，所以起始加入1.5mol HI（g）达到平衡时与原平衡为等效平衡，碘化氢中混合物中的百分含量相等，根据（1）中平衡时碘化氢含量计算出该条件下达到平衡时碘化氢的物质的量，再计算出碘化氢的浓度．

解答： 解：依据化学平衡三段式列式为：
               H₂ +I₂ ?2HI
起始量（mol）  0.8   0.8   0
变化量（mol）  0.4   0.4   0.8
平衡量（mol）  0.4   0.4   0.8
容器容积为1L，则达到平衡时各组分的浓度为：c（H₂）=0.4mol/L、c（I₂ ）=0.4mol/L、c（HI）=0.8mol/L，
此温度下该反应的平衡常数为：K=

0．82

0.4×0.4

=4，
碘单质的转化率为：

0.4mol

0.8mol

×100%=50%，
故答案为：4；50%；
（1）反应H₂（g）+I₂（g）═2HI（g）为气体体积不变的反应，所以起始加入1.5mol HI（g）达到平衡时碘化氢的含量与原平衡时相等，所以达到平衡时碘化氢的含量为：

0.8mol

0.4mol+0.4mol+0.8mol

×100%=50%，
平衡时碘化氢的物质的量为：1.5mol×50%=0.75mol，
碘化氢的浓度为：c（HI）=

0.75mol

1L

=0.75mol/L，
故答案为：0.75．

点评：本题考查了化学平衡的计算，题目难度中等，注意掌握等效平衡的判断方法、化学平衡常数的概念及表达式，明确化学平衡三段式的应用方法，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．