Question

在某温度下，将H2和I2各0.10mol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.

在某温度下，将H2和I2各0.10mol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）=0.0080mol/L．（1）求该反应的平衡常数．（2）在上述温度下，该容器中若通入H2和I2蒸汽各0.20mol，试求达到平衡状态时，各物质的浓度．

Answer 1

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=

(0.0040)2

0.0080×0.0080

=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=

(2x)2

(0.02?x)×(0.02?x)

=0.25，
解得：x=0.004 mol/L，
所以平衡时c（HI）=0.008mol?L^-1，c（H₂）=0.016mol/L；C（I₂）=0.016mol/L；
答：化学平衡时HI（g）的平衡浓度为0.008mol/L．I₂，H₂平衡浓度都为0.016mol/L；