Задание №22 — Теоретические основы химии
Установите соответствие между способом воздействия на равновесную систему
H2O(ж) + S2–(р-р) ⇄ OH–(р-р)+ HS–(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) | разбавление раствора водой |
| В) | повышение температуры |
| Г) | понижение давления |
| 1) | смещается в сторону прямой реакции |
| 2) | смещается в сторону обратной реакции |
| 3) | практически не смещается |
Правильный ответ
2113
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 ослабляет это воздействие.
Уравнение реакции: H2O (ж) + S2− (р-р) ⇄ OH− (р-р) + HS− (р-р) − Q
А) Добавление твёрдой щёлочи.
Щёлочи (например, NaOH) при растворении диссоциируют с образованием гидроксид-ионов OH−. Таким образом, добавление щёлочи приводит к увеличению концентрации ионов OH−, которые находятся в правой части уравнения (продукты). Согласно принципу Ле Шателье, система будет стремиться уменьшить концентрацию добавленного вещества, поэтому равновесие сместится в сторону обратной реакции (влево).
Соответствие: А → 2.
Б) Разбавление раствора водой.
Вода является реагентом (находится слева). При добавлении воды концентрация всех растворенных частиц уменьшается, но для реакций в растворах увеличение объема растворителя (разбавление) смещает равновесие в сторону образования большего числа растворенных частиц. В данной реакции слева один ион (S2−), а справа два иона (OH− и HS−). Следовательно, разбавление смещает равновесие в сторону прямой реакции (вправо).
Соответствие: Б → 1.
В) Повышение температуры.
В условии указано, что реакция эндотермическая (− Q), то есть протекает с поглощением теплоты. Согласно принципу Ле Шателье, при нагревании системы равновесие смещается в сторону эндотермической реакции, которая компенсирует подводимое тепло. Значит, равновесие сместится в сторону прямой реакции (вправо).
Соответствие: В → 1.
Г) Понижение давления.
Давление влияет на равновесие только в тех системах, где участвуют газообразные вещества. В данном уравнении все участники находятся либо в жидкой фазе (H2O), либо в растворенном виде (ионы). Газов в системе нет, поэтому изменение давления практически не смещает равновесие.
Соответствие: Г → 3.
Ответ: А — 2, Б — 1, В — 1, Г — 3.
Источник: ФИПИ