Question

在某温度下，将H₂（g）和I₂（g）各0.1mol的气体混合物充入10L的密闭容器中，充分反应，达到平衡时，测得c（H₂）=0.0080mol/L，求：
（1）求该反应的平衡常数．
（2）在上述温度下，该容器中若充入的H₂（g）和I₂（g）各0.2mol，求达到化学平衡时HI（g）的平衡浓度．

Answer

达到平衡时，测得c（H2）=0.0080mol/L，则 H2（g）+I2（g） 2HI（g）
         起始时各物质的浓度（mol•L-1） 0.010  0.010  0
         各物质的浓度变化量（mol•L-1） 0.0020 0.0020 0.0040
         平衡时各物质的浓度（mol•L-1） 0.0080 0.0080 0.0040
（1）利用平衡的浓度计算K，K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比；
（2）设转化的氢气为x，利用三段法得出各物质的平衡浓度，平衡常数与（1）相同，以此来计算．
【解析】
达到平衡时，测得c（H2）=0.0080mol/L，则 H2（g）+I2（g） 2HI（g）
         起始时各物质的浓度（mol•L-1） 0.010  0.010  0
         各物质的浓度变化量（mol•L-1） 0.0020 0.0020 0.0040
         平衡时各物质的浓度（mol•L-1） 0.0080 0.0080 0.0040
（1）平衡时c（H2）=c（I2）=0.0080mol/L，c（HI）=0.0040mol/L，
则K==0.25，
答：该反应的平衡常数为0.25；
（2）此温度下，起始量分别是c（H2）=0.02mol/L、c（I2）=0.02mol/L，
则                             H2（g）+I2（g） 2HI（g）
起始时各物质的浓度（mol•L-1） 0.02  0.02 0
各物质的浓度变化量（mol•L-1） x  x  2x
平衡时各物质的浓度（mol•L-1） 0.02-x 0.02-x   2x
K==0.25，
解得：x=0.004 mol/L，
所以平衡时c（HI）=0.008mol•L-1，
答：化学平衡时HI（g）的平衡浓度为0.008mol/L．