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第 6 题

在600 °C下反应 HX2+IX2⇌2 HI\ce{H2 + I2 <=> 2HI} 的平衡常数为 Kc=70.0K_c = 70.0。(a) 若在600 °C下将反应物按 (i) 1 : 1 摩尔比、(ii) 2 : 1 摩尔比(氢气为碘的2倍)混合,达平衡时碘的转化率各为多少?(b) 若要使99%的碘在600 °C下转化为碘化氢,每1 mol碘需混合多少摩尔氢气?
第 3/3 步:第(b)问:达到99%转化率所需H2摩尔数
(1.98)2(x−0.99)(0.01)=70.0⇒x−0.99=3.92040.70=5.60⇒x=6.59 mol\dfrac{(1.98)^2}{(x - 0.99)(0.01)} = 70.0 \Rightarrow x - 0.99 = \dfrac{3.9204}{0.70} = 5.60 \Rightarrow x = 6.59\ \text{mol}
分析

对1 mol I2且转化率0.99:平衡时 [IX2]=0.01[\ce{I2}] = 0.01、[HI]=1.98[\ce{HI}] = 1.98、[HX2]=x−0.99[\ce{H2}] = x - 0.99。代入Kc得 x−0.99=5.60x - 0.99 = 5.60,故需 x=6.59x = 6.59 mol HX2\ce{H2}。