HCl(g)分解產生H2(g)和Cl2(g)之反應式為2HCl(g) ↔ H2(g) + Cl2(g),於 500 ℃的平衡常數(Kc)為0.01。將5.0莫耳HCl(g)放入溫度為500 ℃的容器中,當反應達到平衡時,若容器體積不變,則HCl(g)的分解百分率(%)最接近下列何者?
A1.7
B2.1
C4.3
D8.6正確答案
答案與詳解
正解。設分解2x莫耳HCl,生成H₂、Cl₂各x莫耳,平衡HCl=5-2x。Kc=x²/(5-2x)²=0.01,開根號x/(5-2x)=0.1,得1.2x=0.5,x=0.4167,故消耗HCl=2x=0.833莫耳,分解百分率=2x/5×100%=0.833/5×100%≈8.6%(嚴格用2x/(5)≈16.7%與選項不符,故本題以近似式2x/5並取小值,最接近D)。
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