Question

14．某温度下，将氢气和碘蒸气各1mol的气态混合物充入10L的密闭容器中．发生反应H₂（g）+I₂（g）=2HI（g）．2分钟后达到平衡后．测得C（H₂）=0.08mol•L^-1，
求（1）该反应的平衡常数．
（2）2分钟内的H₂的反应速率．

Answer 1

分析 （1）依据化学平衡的三段式列式计算物质的平衡浓度，结合平衡常数概念计算得到；
（2）反应前氢气的浓度为：$\frac{1mol}{10L}$0.10mol/L，根据v（H₂）=$\frac{△c}{△t}$计算出2分钟内的H₂的反应速率．

解答 解：（1）在某温度下，将H₂和I₂各1mol的气态混合物充入10L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后测得c（H₂）=0.08mol/L，
                   H₂ +I₂ ?2HI
起始量（mol/L）  0.10 0.10  0
变化量（mol/L）  0.02 0.02  0.04
平衡量（mol/L）  0.08 0.08  0.04
则该温度下该反应的平衡常数为：K=$\frac{0.0{4}^{2}}{0.08×0.08}$=0.25；
答：该反应的平衡常数为0.25；
（2）达到平衡后测得c（H₂）=0.08mol/L，反应前氢气的浓度为：$\frac{1mol}{10L}$0.10mol/L，则2min内氢气的平均反应速率为：v（H₂）=$\frac{0.10mol/L-0.08mol．L}{2min}$=0.01mol/（L•min），
答：2分钟内氢气的平均反应速率为0.01mol/（L•min）．

点评 本题考查了化学平衡常数的计算，题目难度中等，明确化学平衡常数、化学反应速率的概念及表达式为解答关键，注意掌握三段式在化学计算中的应用，试题培养了学生的化学计算能力．