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例題1 平衡定数と物質量
(
容積一定の容器に, H21.0molとI21.0molを入れて加熱し, 一定温度
に保ったところ, HI が 1.6mol 生成して反応が平衡状態に達した。
(1) この温度での平衡定数を有効数字2桁で求めよ。
(2) 同じ容器にH2 1.5molとI2 1.5mol を入れて同じ温度に保ったと
き,平衡状態でのHI の物質量を有効数字2桁で求めよ。
指針 反応前と平衡時の物質量の変化を整理して平衡定数を求める。
岸
(1) それぞれの物質の物質量は次のように表される。
H2 + I22HI
(反応前)
1.0
0
OH
(変化量)
-0.80
+1.6
(mol)
(平衡時)
0.20
0.20
1.6
(mol)
容器の容積を V[L] とすると,平衡定数は次のようになる。
1.6 mol
V
0.20 mol
Kc =
[HI]2
[H2] [I2]
OH+
(反応前)
=
=
[HI]2
[Hz] [I2]
1.0
-0.80
V
OO-HO
フライ (2) 平衡に達するまでにH2とI2がxmol (0<x<1.5)ずつ反応して
HI 2xmol 生成したとすると,それぞれの物質の物質量は次のよ
うに表される。
**
H2 + I2 2HI
1.5
1.5
0
+2x
||
(mol))
[HO]
= 64
(変化)
-x
-x
(平衡時
1.5-x 1.5-x
2x
平
同じ温度なので,平衡定数は (1) と同じ64になる。 よって,
1/2xmol
V
1.5mol-x mol
V
= 8.0 x = 1.2
2
(mol)
(mol)
(mol)
2x
0 < x < 1.5 より,
1.5-x
平衡時のHI は2xmolなので, 2×1.2mol
(2x) 2
(1.5-x) 2
=
宝平王
答64
= 64
link]
2.4mol 答 2.4mol
類題 la 容積一定の容器にヨウ化水素 HI を4.5mol 入れて加熱し,一定温度に
保ったところ,平衡状態 (2HI H2 +I2) になり,気体のヨウ素 I2
(St) 0.50molが生成した。
(1) この温度での平衡定数を求めよ。
(2) 同じ容器に HI を 1.8mol入れて同じ温度に保ったとき,平衡状態
での12の物質量を求めよ。
京平
類題1b 容積が 24Lの容器に四酸化二窒素 N2O4 を 0.50mol入れて加熱し
定温度に保ったところ, その60%が解離して二酸化窒素 NO2 となり,
平衡状態 (N2O4 2NO2) に達した。
(1) 平衡状態での N2O4 と NO2 の物質量をそれぞれ求めよ。
(2) この温度での平衡定数を求めよ。
OP
link
例題解説
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第4章
化学平衡
