Задание №22 — Теоретические основы химии
Установите соответствие между способом воздействия на равновесную систему
H+( р-р) + ClO–( р-р) ⇄ HClO(р-р)+ Q
и смещением химического равновесия в результате этого воздействия:
к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | добавление серной кислоты |
| Б) | добавление твёрдого KClO |
| В) | повышение температуры |
| Г) | понижение давления |
| 1) | смещается в сторону прямой реакции |
| 2) | смещается в сторону обратной реакции |
| 3) | практически не смещается |
Правильный ответ
1123
Пояснение
Решение.
Для определения направления смещения химического равновесия воспользуемся принципом Ле Шателье: если на систему, находящуюся в состоянии равновесия, оказать внешнее воздействие, то равновесие сместится в сторону той реакции, которая ослабляет это воздействие.
Рассмотрим уравнение реакции: H+ (р-р) + ClO− (р-р) ⇄ HClO (р-р) + Q
А) Добавление серной кислоты.
Серная кислота (H2SO4) является сильным электролитом и в растворе полностью диссоциирует с образованием ионов водорода: H2SO4 → 2H+ + SO42−. Следовательно, добавление кислоты приводит к увеличению концентрации ионов H+, которые являются реагентами. Согласно принципу Ле Шателье, система будет стремиться уменьшить избыток этих ионов, расходуя их. Равновесие сместится в сторону прямой реакции (вправо).
Соответствие: 1.
Б) Добавление твёрдого KClO.
Гипохлорит калия (KClO) — это растворимая соль, которая в растворе диссоциирует на ионы: KClO → K+ + ClO−. Добавление этой соли увеличивает концентрацию ионов ClO−, которые также являются реагентами. Система будет стремиться понизить концентрацию добавленного вещества, ускоряя прямую реакцию. Равновесие сместится в сторону прямой реакции (вправо).
Соответствие: 1.
В) Повышение температуры.
Данная реакция является экзотермической (+Q), то есть протекает с выделением теплоты. Согласно принципу Ле Шателье, при нагревании (повышении температуры) равновесие всегда смещается в сторону эндотермической реакции (поглощения теплоты). В данном случае это обратная реакция (-Q). Равновесие сместится в сторону обратной реакции (влево).
Соответствие: 2.
Г) Понижение давления.
Давление влияет на равновесие только в тех системах, где участвуют газообразные вещества. В данном уравнении все участники реакции находятся в растворе (р-р), газообразных веществ нет. Следовательно, изменение давления практически не оказывает влияния на состояние равновесия данной системы.
Соответствие: 3.
Ответ: А → 1, Б → 1, В → 2, Г → 3.
Источник: ФИПИ