Question

【題目】在一定溫度下，將0.2mol的碘化氫充入1L的密閉容器中，充分反應，達到平衡后，測得c（H2）=0.08mol/L．
（1）求該反應的平衡常數．
（2）在上述溫度下，該容器中若充入碘化氫0.4mol，求達到平衡時碘化氫的轉化率和氫氣的物質的量濃度．

Answer 1

【答案】
（1）解：達到平衡時，測得c（H2）=0.08mol/L，則

	2HI（g）		H2（g）+	I2（g）
起始時各物質的濃度（molL﹣1）	0.2		0	0
各物質的濃度變化量（molL﹣1）	0.16		0.08	0.08
平衡時各物質的濃度（molL﹣1）	0.04		0.08	0.08

平衡時c（H2）=c（I2）=0.08mol/L，c（HI）=0.04mol/L，

則K= =4，

答：該反應的平衡常數為4

（2）解：在上述溫度下，該容器中若充入碘化氫0.4mol，設HI轉化了x；則

	2HI（g）		H2（g）+	I2（g）
起始時各物質的濃度（molL﹣1）	0.4		0	0
各物質的濃度變化量（molL﹣1）	x		0.5x	0.5x
平衡時各物質的濃度（molL﹣1）	0.4﹣x		0.5x	0.5x

K= =4，

解得：x=0.32 mol；

碘化氫轉化率= ×100%=80%

所以平衡時c（H2）= =0.16mol/L；

答：平衡時碘化氫的轉化率為80%，氫氣的物質的量濃度為0.16mol/L

【解析】（1）達到平衡時，測得c（H2）=0.08mol/L，則

	2HI（g）		H2（g）+	I2（g）
起始時各物質的濃度（molL﹣1）	0.2		0	0
各物質的濃度變化量（molL﹣1）	0.16		0.08	0.08
平衡時各物質的濃度（molL﹣1）	0.04		0.08	0.08

利用平衡的濃度計算K，K為生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比；（2）設轉化的碘化氫為x，利用三段法得出各物質的平衡濃度，平衡常數與（1）相同，以此來計算．
【考點精析】關于本題考查的化學平衡的計算，需要了解反應物轉化率=轉化濃度÷起始濃度×100%=轉化物質的量÷起始物質的量×100%；產品的產率=實際生成產物的物質的量÷理論上可得到產物的物質的量×100%才能得出正確答案．