Задание №22 — Теоретические основы химии
Установите соответствие между уравнением обратимой реакции и направлением смещения химического равновесия при понижении давления:
к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | 2NO2(г) ⇄ 2NO(г) + O2(г) |
| Б) | C2H6(г) ⇄ C2H4(г) + H2(г) |
| В) | CaCO3(тв.) ⇄ CaO(тв.) + CO2(г) |
| Г) | N2(г) + O2(г) ⇄ 2NO(г) |
| 1) | смещается в сторону прямой реакции |
| 2) | смещается в сторону обратной реакции |
| 3) | практически не смещается |
Правильный ответ
1113
Пояснение
Решение.
Для решения данной задачи необходимо воспользоваться принципом Ле Шателье. Согласно этому принципу, при понижении давления равновесие смещается в сторону той реакции (прямой или обратной), которая идет с увеличением объема газов (то есть в сторону большего количества моль газообразных веществ).
Если количество моль газа в левой и правой частях уравнения одинаково, то изменение давления практически не влияет на состояние равновесия.
А) 2NO2 (г) ⇄ 2NO (г) + O2 (г)
Считаем количество моль газа:
Слева: 2 моль (NO2).
Справа: 2 моль (NO) + 1 моль (O2) = 3 моль.
При понижении давления равновесие смещается в сторону большего объема газов, то есть вправо (в сторону прямой реакции).
Соответствие: 1.
Б) C2H6 (г) ⇄ C2H4 (г) + H2 (г)
Считаем количество моль газа:
Слева: 1 моль (C2H6).
Справа: 1 моль (C2H4) + 1 моль (H2) = 2 моль.
При понижении давления равновесие смещается в сторону большего объема газов, то есть вправо (в сторону прямой реакции).
Соответствие: 1.
В) CaCO3 (тв.) ⇄ CaO (тв.) + CO2 (г)
Важно помнить, что твердые вещества (тв.) не учитываются при расчете объема газов.
Слева: 0 моль газа.
Справа: 1 моль газа (CO2).
При понижении давления равновесие смещается в сторону большего объема газов, то есть вправо (в сторону прямой реакции).
Соответствие: 1.
Г) N2 (г) + O2 (г) ⇄ 2NO (г)
Считаем количество моль газа:
Слева: 1 моль (N2) + 1 моль (O2) = 2 моль.
Справа: 2 моль (NO).
Количество моль газа слева и справа одинаково (2 = 2). В этом случае изменение давления практически не влияет на смещение равновесия.
Соответствие: 3.
Ответ: А → 1, Б → 1, В → 1, Г → 3.
Источник: ФИПИ