Question

16.在448时反应 H2(g)+I2(g)=2HI(g) 的 K^=66.9, 该反应在 300？

Answer 1

对于反应 H2(g) + I2(g) = 2HI(g)，反应的平衡常数为 Kc = [HI]^2 / ([H2][I2])，其中 [H2]、[I2] 和 [HI] 分别表示氢气、碘气和氢碘酸气体的浓度（单位为 mol/L）。在理想气体状态下，浓度与分压成正比，因此可以用分压代替浓度来计算平衡常数。同时，因为平衡常数与温度有关，需要知道反应在 300 K 时的平衡常数。
根据反应物和生成物的摩尔比例，可以列出反应物和生成物的分压表达式：
PH2 = x（初始分压）
PI2 = x（初始分压）
PHI = 0（初始无产物）
在平衡时，根据化学方程式，2 mol HI 可以由 1 mol H2 和 1 mol I2 生成，因此 HI 的分压为 2x，H2 和 I2 的分压分别为 x。将这些分压代入平衡常数表达式，得到：
Kp = (2x)^2 / (x)^2 = 4
将 Kp 和给定的 Kc 值联系起来，可以使用下面的公式计算在 300 K 时的平衡常数 Kp：
Kp = Kc(RT)^(Δn)
其中 R 是气体常量，T 是温度（单位为 K），Δn 是反应物物质的摩尔数之和减去生成物物质的摩尔数之和（对于本反应，Δn = 2-1-1 = 0）。
将 Kc、R、T 和 Δn 代入上式，得到：
Kp = Kc(RT)^Δn = 66.9(0.0821 L·atm/(mol·K) × 300 K)^0 ≈ 66.9
因此，在 300 K 时，该反应的平衡常数 Kp 约为 66.9。