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1[화학분석기사 필기] 17년 2회차
어떤 온도에서 다음 반응의 평형 상수 50 이다. 같은 온도에서 x몰의 H2(g)와 2.5몰의 I2(g)를 반응시켜 평형에 이르렀을 때 4몰의 HI(g) 가 되었고, 0.5몰의 I2(g)가 남아 있었다. x의 값은 얼마인가?
H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)\mathrm{H_2(g)} + \mathrm{I_2(g)} \rightleftharpoons 2\mathrm{HI(g)}
1
1.64
2
2.64
3
3.64
4
4.64
해설

x의 값은 2.64이다.

I₂가 2.5몰에서 0.5몰로 줄었으므로 반응한 I₂는 2.0몰이고, 반응식의 1:1:2 몰비에 따라 반응한 H₂도 2.0몰, 생성된 HI는 4.0몰로 주어진 값과 일치한다.

평형상수
K=[HI]2[H2][I2]=50K = \dfrac{[\mathrm{HI}]^2}{[\mathrm{H_2}][\mathrm{I_2}]} = 50
에 평형 몰수를 대입하면
50=4.02(x−2.0)(0.5)50 = \dfrac{4.0^2}{(x-2.0)(0.5)}
가 되고, 이를 풀면
x−2.0=0.64x-2.0 = 0.64
, 즉
x=2.64x = 2.64
가 된다.

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