Обратимые и необратимые химические реакции. Химическое равновесие. Расчёты количества вещества, массы вещества или объёма газов · 38 заданий
- Задание №23№23
В реактор постоянного объёма поместили оксид азота(II) и угарный газ. При этом исходная концентрация оксида азота(II) составляла 0,90 моль/л. В резуль…
Обратимые реакции
- Задание №23№23
В реактор постоянного объёма поместили азот и водород. При этом концентрация водорода составляла 0,22 моль/л. В результате протекания обратимой реакци…
Обратимые реакции
- Задание №23№23
В реактор постоянного объёма поместили пары́ метанола и хлороводород. В результате протекания обратимой реакции в реакционной системе CH₃ OH _((г)) +…
Обратимые реакции
- Задание №23№23
В реактор постоянного объёма поместили оксид азота(IV) и хлор. При этом их исходная концентрация составляла 0,10 моль/л и 0,08 моль/л соответственно.…
Обратимые реакции
- Задание №23№23
В реактор постоянного объёма поместили оксид углерода(II) и водород. При этом исходная концентрация оксида углерода(II) составляла 0,8 моль/л. В резул…
Обратимые реакции
- Задание №23№23
В реактор постоянного объёма поместили оксид азота(II) и кислород. При этом концентрация кислорода составляла 0,06 моль/л. В результате протекания обр…
Обратимые реакции
- Задание №23№23
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество оксида азота(IV) и хлора. В результате протекания обратимой реакции 2 NO _(2(г)) + Cl _(2(…
Обратимые реакции
- Задание №23№23
В реактор постоянного объема поместили водород и пары́ иода. В результате протекания обратимой реакции в реакционной системе H _(2(г)) + I _(2(г)) ⇄ 2…
Обратимые реакции
- Задание №23№23
В реактор постоянного объёма поместили угарный газ и хлор. В результате протекания обратимой реакции CO _((г)) + Cl _(2(г)) ⇄ COCl _(2(г)) в реакционн…
Обратимые реакции
- Задание №23№23
В реактор постоянного объёма поместили водород и пары́ брома. При этом концентрация паров брома составляла 0,12 моль/л. В результате протекания обрати…
Обратимые реакции
- Задание №23№23
В реактор постоянного объема поместили оксид серы(IV) и кислород. В результате протекания обратимой реакции в реакционной системе 2 SO _(2(г)) + О_(2(…
Обратимые реакции
- Задание №23№23
В реактор постоянного объёма поместили вещество А и нагрели. В результате протекания обратимой реакции в реакционной системе А_((г)) ⇄ В_((г)) + 3С_((…
Обратимые реакции
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество оксида углерода(II) и водорода. В результате протекания обратимой реакции
CO(г) + 2H2(г) ⇄ CH3OH(г)
в реакционной системе установилось химическое равновесие.
Используя данные, приведённые в таблице, определите равновесные концентрации СО (X) и CH3OH (Y).
Реагент | CO | H2 | CH3OH |
Исходная концентрация, | 0,7 | 0,8 | |
Равновесная концентрация, | 0,4 |
Выберите из списка номера правильных ответов.
| 1) | 0,1 моль/л |
| 2) | 0,2 моль/л |
| 3) | 0,3 моль/л |
| 4) | 0,4 моль/л |
| 5) | 0,5 моль/л |
| 6) | 0,6 моль/л |
Правильный ответ
52
Пояснение
Решение.
Для решения задачи проанализируем уравнение химической реакции и изменение концентраций веществ в процессе установления равновесия:
CO (г) + 2H2 (г) ⇄ CH3OH (г)
1. Определение равновесной концентрации CO (X).
Из таблицы видно, что для водорода (H2) известны и исходная, и равновесная концентрации:
Cисх(H2) = 0,8 моль/л
Cравн(H2) = 0,4 моль/л
Следовательно, в ходе реакции израсходовалось водорода:
ΔC(H2) = 0,8 моль/л - 0,4 моль/л = 0,4 моль/л.
Согласно уравнению реакции, на 2 моль H2 расходуется 1 моль CO. Значит, изменение концентрации CO в два раза меньше изменения концентрации водорода:
ΔC(CO) = ΔC(H2) / 2 = 0,4 моль/л / 2 = 0,2 моль/л.
Равновесная концентрация CO (X) равна разности исходной концентрации и того количества, которое вступило в реакцию:
X = Cравн(CO) = Cисх(CO) - ΔC(CO) = 0,7 моль/л - 0,2 моль/л = 0,5 моль/л.
Этому значению соответствует вариант №5.
2. Определение равновесной концентрации CH3OH (Y).
В условии сказано, что в реактор поместили только оксид углерода(II) и водород. Это означает, что исходная концентрация продукта реакции (метанола) была равна нулю:
Cисх(CH3OH) = 0 моль/л.
Согласно уравнению реакции, из 2 моль H2 образуется 1 моль CH3OH. Значит, концентрация образовавшегося метанола в два раза меньше концентрации израсходованного водорода:
ΔC(CH3OH) = ΔC(H2) / 2 = 0,4 моль/л / 2 = 0,2 моль/л.
Равновесная концентрация метанола (Y) складывается из исходной концентрации и количества образовавшегося вещества:
Y = Cравн(CH3OH) = 0 моль/л + 0,2 моль/л = 0,2 моль/л.
Этому значению соответствует вариант №2.
Ответ: X = 0,5 моль/л (5), Y = 0,2 моль/л (2). А → 5, Б → 2.
Источник: ФИПИ