目標
10分
6 平衡時の物質量の計算 (1)
次の問題を下表を利用して(i)~(v)の順に従って解け。
容積 V[L]の密閉容器に水素 H2 1.0 mol とヨウ素12 1.0 mol を入れて1000℃に保つと、平衡状
態に達した。このとき,容器内に H2, 12, HI がそれぞれ何mol 存在するか。小数第2位まで求めよ。
1000℃における平衡定数Kを20とする。 √5=2.24
(i) この気体反応の化学反応式の係数を記し、各物質の変化量比を合わせて記せ。
(i)H2 と I2 の反応前に,問題の値(H21,ともに 1.0mol) を記す。 また,平衡時のHI をæ 〔mol]と
する。
()()より、HI の変化量が+ r 〔mol] とわかるので,これを基にH2, I2 の変化量を比例計算で求め
よ。
(iv)各物質について,平衡時の物質量を求め,これをモル濃度に換算せよ。
(v) 平衡定数 K を与える式に(iv)で求めた各物質のモル濃度を代入し,K=20 として,πについての
2次方程式を解け。
| HI
[
化学反応式
変化量比
反応前
変化量
平衡時
モル濃度
平衡定数
[Hz] =
K=
V
] H2
[HI] 2
[H2] [I2]
iom
1.0 mol(ii)
[H] mollom
] mol
lom
mol/L
+
[I2]
| 1₂
1.0 mol(ii)
V
mol
om
-=20
Tom
molom
lom
mol/L
[HI]
0 mol
[H]| mol
x [mol] (ii)
IC
]
H2
1₂
HI
V
I
mol/L
(i)
(iv)
mol
mol
mol