Question

14．某溫度下，將氫氣和碘蒸氣各1mol的氣態混合物充入10L的密閉容器中．發生反應H₂（g）+I₂（g）=2HI（g）．2分鐘后達到平衡后．測得C（H₂）=0.08mol•L^-1，
求（1）該反應的平衡常數．
（2）2分鐘內的H₂的反應速率．

Answer 1

分析 （1）依據化學平衡的三段式列式計算物質的平衡濃度，結合平衡常數概念計算得到；
（2）反應前氫氣的濃度為：$\frac{1mol}{10L}$0.10mol/L，根據v（H₂）=$\frac{△c}{△t}$計算出2分鐘內的H₂的反應速率．

解答 解：（1）在某溫度下，將H₂和I₂各1mol的氣態混合物充入10L的密閉容器中，充分反應，達到平衡后測得c（H₂）=0.08mol/L，
                   H₂ +I₂ ?2HI
起始量（mol/L）  0.10 0.10  0
變化量（mol/L）  0.02 0.02  0.04
平衡量（mol/L）  0.08 0.08  0.04
則該溫度下該反應的平衡常數為：K=$\frac{0.0{4}^{2}}{0.08×0.08}$=0.25；
答：該反應的平衡常數為0.25；
（2）達到平衡后測得c（H₂）=0.08mol/L，反應前氫氣的濃度為：$\frac{1mol}{10L}$0.10mol/L，則2min內氫氣的平均反應速率為：v（H₂）=$\frac{0.10mol/L-0.08mol．L}{2min}$=0.01mol/（L•min），
答：2分鐘內氫氣的平均反應速率為0.01mol/（L•min）．

點評 本題考查了化學平衡常數的計算，題目難度中等，明確化學平衡常數、化學反應速率的概念及表達式為解答關鍵，注意掌握三段式在化學計算中的應用，試題培養了學生的化學計算能力．