一定温度下的密闭容器中存在如下反应:H2(g)+I2(g)⇌2HI

一定温度下的密闭容器中存在如下反应:H2(g)+I2(g)⇌2HI
已知氢气的起始浓度为0.4mol/L,碘蒸气的起始浓度为1mol/L,经测定,该反应在该温度下的平衡常数K=64,试判断:
(1)当氢气转化率为50%时,该反应是否达到平衡状态,若未达到,正向哪个反应进行?
(2)达到平衡状态时,请问氢气转化率应为多少?
cctvy 1年前 已收到1个回答 举报

雪中百合子 幼苗

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解题思路:(1)依据化学平衡三段式列式计算氢气转化率50%时隔物质浓度,计算浓度商Q和平衡常数比较分析判断反应进行方向;
(2)结合三段式列式,依据平衡常数计算;

(1)依据三段式列式计算,当氢气转化率为50%时反应的氢气浓度为0.2mol/L;
H2 +I2 =2HI(g)
起始量(mol/L) 0.4 1 0
变化量(mol/L) 0.2 0.2 0.4
某时刻(mol/L) 0.2 0.8 0.4
Q=
0.42
0.2×0.8=1<K=64,反应未达到平衡状态,则反应正向进行;
答:当氢气转化率为50%时,该反应是未达到平衡状态,反应向正反应方向进行;
(2)依据三段式列式计算,平衡时氢气转化浓度x;
H2 +I2 =2HI(g)
起始量(mol/L) 0.4 1 0
变化量(mol/L)x x 2x
平衡量(mol/L) 0.4-x 1-x 2x
K=
4x2
(0.4−x)(1−x)=64
x≈0.38mol/L;
氢气转化率=[0.38mol/L/0.4mol/L]×100%=96.3%
答:氢气转化率应96.3%;

点评:
本题考点: 化学平衡的计算.

考点点评: 本题考查化学平衡的计算,题目难度不大,注意平衡常数的定义和应用.

1年前

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