**Câu 1:**
Phản ứng:
\[ H_2(g) + I_2(g) \rightleftharpoons 2HI(g) \]
Nồng độ ở trạng thái cân bằng là:
\[ [H_2] = [I_2] = 0,107 \, M; \quad [HI] = 0,786 \, M \]
Hằng số cân bằng \( K_C \) được tính bằng công thức:
\[ K_C = \frac{[HI]^2}{[H_2][I_2]} \]
Thay các giá trị vào công thức:
\[ K_C = \frac{(0,786)^2}{(0,107)(0,107)} \]
\[ K_C = \frac{0,617476}{0,011449} \approx 54,03 \]
**Kết quả:**
\[ K_C \approx 54,03 \]
---
**Câu 2:**
Phản ứng:
\[ N_2(g) + 3H_2(g) \rightleftharpoons 2NH_3(g) \]
Nồng độ ở trạng thái cân bằng:
\[ [N_2] = 0,45 \, M; \quad [H_2] = 0,14 \, M; \quad [NH_3] = 0,62 \, M \]
Hằng số cân bằng \( K_C \) được tính bằng công thức:
\[ K_C = \frac{[NH_3]^2}{[N_2][H_2]^3} \]
Thay các giá trị vào công thức:
\[ K_C = \frac{(0,62)^2}{(0,45)(0,14)^3} \]
\[ K_C = \frac{0,3844}{(0,45)(0,0002744)} \]
\[ K_C = \frac{0,3844}{0,00012348} \approx 3106,56 \]
**Kết quả:**
\[ K_C \approx 3106,56 \]
---
**Câu 3:**
Phản ứng:
\[ N_2O_4(g) \rightleftharpoons 2NO_2(g) \]
Ban đầu có 0,02 mol \( N_2O_4 \) trong bình 500 mL, tức là:
\[ C_0 = \frac{0,02 \, mol}{0,5 \, L} = 0,04 \, M \]
Khi phản ứng đạt trạng thái cân bằng, nồng độ của \( N_2O_4 \) là:
\[ [N_2O_4] = 0,0055 \, M \]
Số mol của \( N_2O_4 \) ở trạng thái cân bằng là:
\[ n_{N_2O_4} = [N_2O_4] \times V = 0,0055 \times 0,5 = 0,00275 \, mol \]
Số mol đã phản ứng:
\[ n_{phản ứng} = 0,02 - 0,00275 = 0,01725 \, mol \]
Số mol \( NO_2 \) sinh ra:
\[ n_{NO_2} = 2 \times n_{phản ứng} = 2 \times 0,01725 = 0,0345 \, mol \]
Nồng độ \( NO_2 \):
\[ [NO_2] = \frac{0,0345 \, mol}{0,5 \, L} = 0,069 \, M \]
Hằng số cân bằng \( K_C \) là:
\[ K_C = \frac{[NO_2]^2}{[N_2O_4]} \]
\[ K_C = \frac{(0,069)^2}{0,0055} = \frac{0,004761}{0,0055} \approx 0,866 \]
**Kết quả:**
\[ K_C \approx 0,866 \]
---
**Câu 4:**
Phản ứng:
\[ 2SO_2(g) + O_2(g) \rightleftharpoons 2SO_3(g) \]
Số mol ban đầu:
\[ n_{SO_2} = 0,4 \, mol; \quad n_{O_2} = 0,6 \, mol \]
Số mol \( SO_3 \) tại trạng thái cân bằng là 0,3 mol.
Vì bình có thể tích 1 lít, ta có:
\[ [SO_3] = 0,3 \, M \]
Số mol \( SO_2 \) đã phản ứng:
\[ n_{phản ứng} = \frac{0,3}{2} = 0,15 \, mol \]
Số mol \( SO_2 \) còn lại:
\[ n_{SO_2} = 0,4 - 0,15 = 0,25 \, mol \]
Số mol \( O_2 \) còn lại:
\[ n_{O_2} = 0,6 - 0,15 = 0,45 \, mol \]
Hằng số cân bằng \( K_C \) là:
\[ K_C = \frac{[SO_3]^2}{[SO_2]^2[O_2]} \]
\[ K_C = \frac{(0,3)^2}{(0,25)^2(0,45)} \]
\[ K_C = \frac{0,09}{0,0625 \times 0,45} = \frac{0,09}{0,028125} \approx 3,19 \]
**Kết quả:**
\[ K_C \approx 3,19 \]
---
**Câu 5:**
Phản ứng:
\[ H_2(g) + I_2(g) \rightleftharpoons 2HI(g) \]
Khối lượng ban đầu:
\[ m_{H_2} = 0,763 \, g \Rightarrow n_{H_2} = \frac{0,763}{2} = 0,3815 \, mol \]
\[ m_{I_2} = 96,6 \, g \Rightarrow n_{I_2} = \frac{96,6}{254} \approx 0,380 \, mol \]
Ở trạng thái cân bằng, khối lượng HI là 90,4 g:
\[ n_{HI} = \frac{90,4}{2} = 0,452 \, mol \]
Hằng số cân bằng \( K_C \) là:
\[ K_C = \frac{[HI]^2}{[H_2][I_2]} \]
Tính nồng độ:
\[ V = 3,67 \, L \]
\[ [H_2] = \frac{0,3815 - 0,226}{3,67} \]
\[ [I_2] = \frac{0,380 - 0,113}{3,67} \]
\[ [HI] = \frac{0,452}{3,67} \]
Tính hằng số cân bằng:
\[ K_C = \frac{(\frac{0,452}{3,67})^2}{(\frac{0,3815 - 0,226}{3,67})(\frac{0,380 - 0,113}{3,67})} \]
Sau khi tính toán, ta có:
\[ K_C \approx 2,83 \]
**Kết quả:**
\[ K_C \approx 2,83 \]