Задание №22 — Теоретические основы химии
Установите соответствие между способом воздействия на равновесную систему
HNO2(р-р) ⇄ H+(р-р) + NO2–(р-р) – Q
и смещением химического равновесия в результате этого воздействия:
к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | добавление твёрдой щёлочи |
| Б) | добавление твёрдого нитрита калия |
| В) | повышение температуры |
| Г) | понижение давления |
| 1) | смещается в сторону прямой реакции |
| 2) | смещается в сторону обратной реакции |
| 3) | практически не смещается |
Правильный ответ
1213
Пояснение
Решение.
Для решения данной задачи воспользуемся принципом Ле Шателье: если на систему, находящуюся в состоянии равновесия, оказать внешнее воздействие, то равновесие сместится в сторону той реакции, которая противодействует этому воздействию.
Уравнение процесса: HNO2(р-р) ⇄ H+(р-р) + NO2−(р-р) − Q
А) Добавление твёрдой щёлочи.
Щёлочь (например, NaOH) при растворении диссоциирует с образованием гидроксид-ионов OH−. Эти ионы вступают в реакцию нейтрализации с ионами водорода H+, присутствующими в системе: H+ + OH− → H2O. В результате концентрация ионов H+ (продукта реакции) уменьшается. Согласно принципу Ле Шателье, система стремится восполнить убыль вещества, поэтому равновесие смещается в сторону прямой реакции (вправо).
Соответствие: 1.
Б) Добавление твёрдого нитрита калия.
Нитрит калия KNO2 — это хорошо растворимая соль, которая в растворе полностью диссоциирует: KNO2 → K+ + NO2−. Добавление этой соли приводит к резкому увеличению концентрации нитрит-ионов NO2−, которые являются продуктом прямой реакции. Согласно принципу Ле Шателье, система будет стремиться уменьшить избыток этого вещества, расходуя его. Равновесие сместится в сторону обратной реакции (влево).
Соответствие: 2.
В) Повышение температуры.
Данная реакция является эндотермической (−Q), то есть протекает с поглощением теплоты. Согласно принципу Ле Шателье, при нагревании (повышении температуры) равновесие всегда смещается в сторону эндотермической реакции, которая помогает «поглотить» лишнее тепло. В данном случае это прямая реакция.
Соответствие: 1.
Г) Понижение давления.
Изменение давления влияет на равновесие только в тех системах, где участвуют газообразные вещества. В данном уравнении все участники реакции находятся в растворе (р-р), газов нет. Следовательно, изменение давления практически не оказывает влияния на состояние химического равновесия в этой системе.
Соответствие: 3.
Ответ: А — 1, Б — 2, В — 1, Г — 3.
Источник: ФИПИ