Question

氯化氫和氧氣在一定條件下反應可得到氯氣，現將氯化氫和氧氣混合于一密閉容器中，在一定條件下使之反應，溫度高于100℃，經過5min而達到平衡，經過測定物質的濃度分別為：c（HCl）=0.25mol/L，c（O₂）=0.2mol/L，c（Cl₂）=0.1mol/L．則：
（1）寫出反應的方程式______；
（2）開始時c（HCl）=______，c（O₂）=______；
（3）從反應開始到反應平衡時，v（HCl）=______，以HCl、O₂、Cl₂分別表示的反應速率的數值之比為______；
（4）反應后壓強是反應前的______倍．

Answer 1

（1）由題意可知，HCl與氧氣反應生成氯氣，根據元素守恒可知還生成水，反應方程式為：4HCl+O₂?2Cl₂+2H₂O，
故答案為：4HCl+O₂?2Cl₂+2H₂O；
（2）平衡時，c（HCl）=0.25mol/L，c（O₂）=0.2mol/L，c（Cl₂）=0.1mol/L，根據4HCl+O₂?2Cl₂+2H₂O，可知△c（HCl）=2△c（Cl₂）=2×0.1mol/L=0.2mol/L，△c（O₂）=

1

2

△c（Cl₂）=

1

2

×0.1mol/L=0.05mol/L，故HCl的起始濃度=0.25mol/L+0.2mol/L=0.45mol/L，O₂的起始濃度=0.2mol/L+0.05mol/L=0.25mol/L，
故答案為：0.45mol/L；0.25mol/L；
（3）從反應開始到反應平衡時，v（HCl）=

0.2mol/L

5min

=0.04mol/（L．min）；
不同物質表示的速率之比等于其化學計量數之比，故HCl、O₂、Cl₂分別表示的反應速率的數值之比為4：1：2，
故答案為：0.04mol/（L．min）；4：1：2；
（4）根據4HCl+O₂?2Cl₂+2H₂O，可知△c（H₂O）=△c（Cl₂）=0.1mol/L，反應后混合氣體總濃度為0.25mol/L+0.2mol/L+0.1mol/L+0.1mol/L=0.65mol/L，反應前，氯化氫與氧氣總濃度為0.45mol/L+0.25mol/L=0.7mol/L，故反應后壓強是反應前的

0.65mol/L

0.7mol/L

=

13

14

倍，
故答案為：

13

14

．