Задание №22 — Теоретические основы химии

Задание №22

Установите соответствие между способом воздействия на равновесную систему

CH₃COOCH₃₍_ж₎ + H₂O₍_ж₎ $\overset{ }{\rightleftarrows}$ CH₃COOH₍_ж₎ + CH₃OH_(ж₎ − Q

и смещением химического равновесия в результате этого воздействия:
к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ВОЗДЕЙСТВИЕ НА СИСТЕМУ

А)	добавление твёрдой щёлочи
Б)	добавление воды
В)	повышение температуры
Г)	понижение давления

СМЕЩЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ

1)	смещается в сторону прямой реакции
2)	смещается в сторону обратной реакции
3)	практически не смещается

Правильный ответ

1113

Пояснение

Решение.

Для решения 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.

Рассмотрим уравнение реакции:
CH₃COOCH₃(ж) + H₂O(ж) ⇄ CH₃COOH(ж) + CH₃OH(ж) - Q
Это реакция гидролиза сложного эфира (метилацетата). Обратите внимание, что тепловой эффект реакции гидролиза обычно отрицательный (-Q), то есть реакция эндотермическая (поглощает тепло).

А) Добавление твёрдой щёлочи.
Щёлочь (например, NaOH) вступает в необратимую химическую реакцию с продуктом — уксусной кислотой (CH₃COOH):
CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O
В результате концентрация уксусной кислоты в системе уменьшается. Согласно принципу Ле Шателье, система стремится восполнить убыль вещества, поэтому равновесие смещается в сторону продуктов, то есть в сторону прямой реакции.
Соответствие: 1.

Б) Добавление воды.
Вода (H₂O) является исходным веществом (реагентом). При увеличении концентрации исходного вещества равновесие смещается в сторону его расходования — в сторону продуктов. Следовательно, равновесие смещается в сторону прямой реакции.
Соответствие: 1.

В) Повышение температуры.
Реакция гидролиза сложного эфира является эндотермической (-Q). При повышении температуры равновесие всегда смещается в сторону эндотермической реакции (той, которая поглощает подводимое тепло). В данном случае это прямая реакция.
Соответствие: 1.

Г) Понижение давления.
Давление влияет на равновесие только в тех системах, где присутствуют газообразные вещества. В данном уравнении все участники реакции находятся в жидкой фазе (ж). Жидкости практически несжимаемы, поэтому изменение давления на состояние равновесия в такой системе практически не влияет.
Соответствие: 3.

Ответ: А — 1, Б — 1, В — 1, Г — 3.

Источник: ФИПИ

НазадЗадание №22Далее