Question

（12分）已知反应2HI(g) H2(g) +I2(g)在T℃下的平衡常数为0.01。T℃时，在容积为2L的密闭容器中加入HI ，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：

物质	HI	H2	I2
浓度/（mol·L－1）	0.40	0.60	0.60

请计算回答下列问题（写出计算过程，否则不得分）：

（1）起始加入HI的物质的量 mol。

（2）达到平衡后HI的物质的量浓度 mol·L－1（请保留三位有效数字）。

（3）T℃时，在另一个体积一定的密闭容器中，将I2(g)与H2(g) 置于其中发生上述反应，若达到平衡时H2(g)与I2(g)的体积比为1∶4，计算平衡时HI的体积分数为 ，以及开始时H2(g)与I2(g)的体积比为 。

 

Answer 1

21．（12分）（1）3.2mol（3分） （2）1.33 mol/L或1.34mol/L（3分）

（3）4/5或80%（3分） 11:14（3分）

【解析】

试题分析：(1)利用三段式，2HI（g） H2（g）+ I2（g）

开始浓度 1.6mol/L 0 0

转化浓度 1.2mol/L 0.60mol/L 0.60mol/L

某时刻浓度 0.40mol/L 0.60mol/L 0.60mol/L

平衡浓度 1.6-2x x x 起始加入HI的物质的量为1.6X2=3.2mol

(2)根据K=x2/(1.6-2x)2=0.01 解得 x=2/15达到平衡后HI的物质的量浓度(1.6-4/15)÷2=1.33 mol/L；

（3）利用三段式，

2HI（g） H2（g）+ I2（g）

开始浓度 0 a b

转化浓度 2x x x

平衡浓度 2x a-x b-x 解得（a-x）/(b-x)=1/4 (a-x)(b-x)/4x2=0.01,

解得a=11，b=14，平衡时HI的体积分数为80%，开始时H2(g)与I2(g)的体积比为11:14

考点：考查化学平衡的有关计算。