Задание 23. Химическое равновесие. Задача на реакторы. ЕГЭ 2026 по химии
Средний процент выполнения: 81.2%
Алгоритм решения задания 23:
- Определи, является ли химическая реакция обратимой или необратимой.
- Если реакция обратимая, установи факт химического равновесия.
- Запиши уравнение химической реакции.
- Определи, какая величина задана: количество вещества, масса или объём газа.
- Переведи заданную величину в количество вещества при необходимости.
- Используя стехиометрические коэффициенты, вычисли количество вещества искомого компонента.
- Переведи найденное количество вещества в требуемую величину.
Подпишись на суперполезные материалы
Задачи для практики
Задача 1
В реакционный сосуд постоянного объема поместили некоторое количество азота и кислорода. Исходная концентрация азота составила 1.0 моль/л. В результате протекания обратимой реакции
в сосуде установилось химическое равновесие. Равновесная концентрация азота и кислорода равна 0.8 и 0.3 моль/л соответственно
Определите исходную концентрацию $O_2$ (X) и равновесную концентрацию $NO$ (Y).
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
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
Не забываем, что можем сразу перейти от концентрации к молям, поскольку у нас реактор постоянного объема.
1. Раз исходно было 1.0 моль $N_2$, после реакции осталось 0.8 моль, то в реакцию вступило 0.2 моль $N_2$.
2. Если в реакцию вступило 0.2 моль $N_2$, то в реакцию вступило 0.2 моль $O_2$, поскольку по реакции n($N_2$) = n($O_2$). Тогда n($O_2$)$_{исх}$=0.2 + 0.3 = 0.5 моль (Х)
3. Если в реакцию вступило 0.2 моль $N_2$, то образовалось 0.4 моль $NO$ (равновесная концентрация Y), поскольку по реакции n($N_2$) = n($NO$) / 2
Задача 2
В реакционный сосуд постоянного объема поместили некоторое количество азота и кислорода. В результате протекания обратимой реакции
в сосуде установилось химическое равновесие.
Используя данные, приведённые в таблице, определите равновесные концентрации $N_2$ (X) и $O_2$ (Y).
| Реагент | $N_2$ | $O_2$ | $NO$ |
| Исходная концентрация (моль/л) | 0,6 | 0,8 | |
| Равновесная концентрация (моль/л) | 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
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
Не забываем, что можем сразу перейти от концентрации к молям, поскольку у нас реактор постоянного объема.
1. Если в реакции образовалось 0.4 моль $NO$, то в реакцию вступило 0.2 моль $N_2$ и 0.2 моль $O_2$, поскольку по реакции n($NO$) = n($N_2$)*2 = n($O_2$)*2
2. X = n($N_2$)$_(равн)$ = n($N_2$)$_(исх)$ - n($N_2$)$_(прореаг)$ = 0.6 - 0.2 = 0.4 моль
3. Y = n($O_2$)$_(равн)$ = n($O_2$)$_(исх)$ - n($O_2$)$_(прореаг)$ = 0.8 - 0.2 = 0.6 моль
Задача 3
В раствор поместили некоторое количество плавиковой кислоты с исходной концентрацией 0.7 моль/л. В результате протекания обратимой диссоциации
в растворе установилось химическое равновесие. Равновесная концентрация фторид-иона составила 0.25 моль/л
Определите равновесную концентрацию ионов $H^{+}$ (X) и равновесную концентрацию молекул $HF$ (Y).
Выберите из списка номера правильных ответов.
1) 0,2 моль/л
2) 0,25 моль/л
3) 0,3 моль/л
4) 0,35 моль/л
5) 0,4 моль/л
6) 0,45 моль/л
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
Не забываем, что можем сразу перейти от концентрации к молям, поскольку у нас раствор постоянного объема.
1. Если в реакции образовалось 0.25 моль $F^{-}$, то в реакции образовалось 0.25 моль $H^{+}$, поскольку по реакции n($F^{-}$) = n($H^{+}$). Это и есть равновесная концентрация $H^{+}$ (Х)
2. Если в реакции образовалось 0.25 моль $F^{-}$, то в реакцию вступило 0.25 моль $HF$, поскольку по реакции n($HF$) = n($F^{-}$)
3. Y = n($HF$)$_(равн)$ = n($HF$)$_(исх)$ - n($HF$)$_(прореаг)$ = 0.7 - 0.25 = 0.45 моль
Задача 4
В раствор поместили некоторое количество плавиковой кислоты. В результате протекания обратимой диссоциации
в растворе установилось химическое равновесие, при котором концентрация фтороводорода составила 0,6 моль/л, а фторид-ионов 0,4 моль/л.
Определите равновесную концентрацию ионов $H^{+}$ (X) и исходную концентрацию $HF$ (Y).
Выберите из списка номера правильных ответов.
1) 0,2 моль/л
2) 0,4 моль/л
3) 0,6 моль/л
4) 0,8 моль/л
5) 1,0 моль/л
6) 1,2 моль/л
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
Не забываем, что можем сразу перейти от концентрации к молям, поскольку у нас раствор постоянного объема.
1. Если в реакции образовалось 0.4 моль $F^{-}$, то в реакции образовалось 0.4 моль $H^{+}$, поскольку по реакции n($F^{-}$) = n($H^{+}$). Это и есть равновесная концентрация $H^{+}$ (Х)
2. Если в реакции образовалось 0.4 моль $F^{-}$, то в реакцию вступило 0.4 моль $HF$, поскольку по реакции n($HF$) = n($F^{-}$)
3. Y = n($HF$)$_(исх)$ = n($HF$)$_(равн)$ + n($HF$)$_(прореаг)$ = 0.6 + 0.4 = 1.0 моль
Задача 5
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество углекислого газа. В результате протекания обратимой реакции
в реакционной системе установилось химическое равновесие.
Используя данные, приведённые в таблице, определите равновесные концентрации $CO$ (X) и $O_2$ (Y).
| Реагент | $CO_2$ | $CO$ | $O_2$ |
| Исходная концентрация (моль/л) | 1,0 | ||
| Равновесная концентрация (моль/л) | 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
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
Не забываем, что можем сразу перейти от концентрации к молям, поскольку у нас реактор постоянного объема.
1. Если исходно было 1.0 моль $CO_2$, в равновесии осталось 0.4 моль $CO_2$, то в реакцию вступило 1.0 - 0.4 = 0.6 моль $CO_2$,
2. X = n($CO$)$_(равн)$ = n($CO_2$)$_(прореаг)$ = 0.6 моль
3. Y = n($O_2$)$_(равн)$ = n($CO_2$)$_(прореаг)$ / 2 = 0.3 моль
Задача 6
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество водорода и йода. В результате протекания обратимой реакции
в реакционной системе установилось химическое равновесие.
Используя данные, приведённые в таблице, определите исходную концентрацию $I_2$ (X) и равновесную концентрацию $HI$ (Y).
| Реагент | $H_2$ | $I_2$ | $HI$ |
| Исходная концентрация (моль/л) | 0,6 | ||
| Равновесная концентрация (моль/л) | 0,4 | 0,2 |
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
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
Изначально у нас было 0,6 моль водорода, равновесная концентрация показывает нам сколько водорода осталось после протекания реакции. Значит, прореагировало 0,6-0,4=0,2моль водорода. Йода вступило в реакцию столько же ( смотрим по коэффициентам перед веществами) и осталось еще 0,2 моль, значит всего йода было 0,2+0,2=0,4 моль. Йодоводорода образовалось в 2 раза больше, чем вступило в реакцию водорода – 0,2*2=0,4моль
Задача 7
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество водорода и йода. В результате протекания обратимой реакции
в реакционной системе установилось химическое равновесие.
Используя данные, приведённые в таблице, определите равновесную концентрацию $H_2$ (X) и исходную концентрацию $I_2$ (Y).
| Реагент | $H_2$ | $I_2$ | $HI$ |
| Исходная концентрация (моль/л) | 0,4 | ||
| Равновесная концентрация (моль/л) | 0,1 | 0,2 |
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
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
По условию исходно в реакторе не было продукта (HI), а значит все 0,2 моль/л образовались в ходе реакции. По стехиометрии видим, что исходных веществ в два раза меньше: по 0,1 моль/л. Так как исходно H2 было 0,4 моль/л, а потратилось 0,1 моль/л, осталось 0,3 моль/л (нашли Х). Так как I2 осталось 0,1 моль/л, а потратилось 0,1 моль, исходно было 0,2 моль/л (Y).
Задача 8
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество оксида азота(II) и хлора. В результате протекания обратимой реакции
в реакционной системе установилось химическое равновесие.
Используя данные, приведённые в таблице, определите равновесную концентрацию $Cl_2$ (X) и равновесную концентрацию $NOCl$ (Y).
| Реагент | $NO$ | $Cl_2$ | $NOCl$ |
| Исходная концентрация (моль/л) | 0,8 | 1 | |
| Равновесная концентрация (моль/л) | 0,2 |
Выберите из списка номера правильных ответов.
1) 0,3 моль/л
2) 0,4 моль/л
3) 0,5 моль/л
4) 0,6 моль/л
5) 0,7 моль/л
6) 0,8 моль/л
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
Видим, что исходно NO было 0,8 моль/л, а осталось 0,2 моль/л. Значит в реакции потратилось 0,6 моль/л. По стехиометрии видимо, что хлора потратится в два раза меньше: 1-0,3=0,7 моль/л (X)). Продукта образуется столько же, столько потратилось NO - 0,6 моль/л (Y).
Задача 9
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество азота и кислорода. Исходные концентрации азота и кислорода составили 1 и 0,7 моль/л соответственно. В результате протекания обратимой реакции
в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрация азота составила 0,8 моль/л.
Определите равновесную концентрацию $O_2$ (X) и равновесную концентрацию $NO$ (Y).
Выберите из списка номера правильных ответов.
1) 0,2 моль/л
2) 0,3 моль/л
3) 0,4 моль/л
4) 0,5 моль/л
5) 0,6 моль/л
6) 0,7 моль/л
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
Видим, что исходно N2 было 1 моль/л, а осталось 0,8 моль/л. Значит в реакции потратилось 0,2 моль/л. По стехиометрии видимо, что кислорода потратится столько же (0,7-0,2=0,5 моль/л (X)). Продукта образуется в 2 раза больше, чем потратилось азота: 0,4 моль/л (Y).
Задача 10
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество азота и кислорода. В результате протекания обратимой реакции
в реакционной системе установилось химическое равновесие.
Используя данные, приведённые в таблице, определите равновесную концентрацию $N_2$ (X) и исходную концентрацию $O_2$ (Y).
| Реагент | $N_2$ | $O_2$ | $NO$ |
| Исходная концентрация (моль/л) | 0,8 | ||
| Равновесная концентрация (моль/л) | 0,4 | 0,6 |
Выберите из списка номера правильных ответов.
1) 0,2 моль/л
2) 0,3 моль/л
3) 0,4 моль/л
4) 0,5 моль/л
5) 0,6 моль/л
6) 0,7 моль/л
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
По условию исходно в реакторе не было продукта (NO), а значит все 0,6 моль/л образовались в ходе реакции. По стехиометрии видим, что исходных веществ стало меньше на 0,3 моль/л. Так как исходно N2 было 0,8 моль/л, а потратилось 0,3 моль/л, осталось 0,5 моль/л (нашли Х). Так как O2 осталось 0,4 моль/л, а потратилось 0,3 моль, исходно было 0,7 моль/л (Y).
Задача 11
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество угарного газа и хлора. В результате протекания обратимой реакции
в реакционной системе установилось химическое равновесие.
Используя данные, приведённые в таблице, определите равновесную концентрацию $Cl_2$ (X) и равновесную концентрацию $COCl_2$ (Y).
| Реагент | $CO$ | $Cl_2$ | $COCl_2$ |
| Исходная концентрация (моль/л) | 0,7 | 0,6 | |
| Равновесная концентрация (моль/л) | 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
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
Видим, что исходно CO было 0,7 моль/л, а осталось 0,4 моль/л. Значит в реакции потратилось 0,3 моль/л. По стехиометрии видимо, что хлора потратится столько же (0,6-0,3=0,3 моль/л (X)). Продукта образуется столько же - 0,3 моль/л (Y).
Задача 12
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество угарного газа и хлора. Исходная концентрация угарного газа составила 0,5 моль/л. В результате протекания обратимой реакции
в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрация хлора и оксохлорида углерода составили 0,4 и 0,2 моль/л, соответственно.
Определите равновесную концентрацию $CO$ (X) и исходную концентрацию $Cl_2$ (Y).
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
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
По условию исходно в реакторе не было продукта (оксохлорида углерода), а значит все 0,2 моль/л образовались в ходе реакции. По стехиометрии видим, что исходных веществ стало меньше так же на 0,2 моль/л. Так как исходно CO было 0,5 моль/л, а потратилось 0,2 моль/л, осталось 0,3 моль/л (нашли Х). Так как хлора осталось 0,4 моль/л, а потратилось 0,2 моль, исходно было 0,6 моль/л (Y).
Задача 13
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество угарного газа и водяного пара. В результате протекания обратимой реакции
в реакционной системе установилось химическое равновесие.
Используя данные, приведённые в таблице, определите исходную концентрацию $CO$ (X) и равновесную концентрацию $H_2O$ (Y).
| Реагент | $CO$ | $H_2O$ | $CO_2$ | $H_2$ |
| Исходная концентрация (моль/л) | 1,0 | |||
| Равновесная концентрация (моль/л) | 0,1 | 0,6 |
Выберите из списка номера правильных ответов.
1) 0,2 моль/л
2) 0,3 моль/л
3) 0,4 моль/л
4) 0,5 моль/л
5) 0,6 моль/л
6) 0,7 моль/л
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
Не забываем, что можем сразу перейти от концентрации к молям, поскольку у нас реактор постоянного объема.
1. Если в реакции образовалось 0.6 моль $CO_2$, то в реакцию вступило 0.6 моль $CO$ и 0.6 моль $H_2O$, поскольку по реакции n($CO_2$) = n($CO$) = n($H_2O$)
2. X = n($CO$)$_(исх)$ = n($CO$)$_(равн)$ + n($CO$)$_(прореаг)$ = 0.1 + 0.6 = 0.7 моль
3. Y = n($H_2O$)$_(равн)$ = n($H_2O$)$_(исх)$ - n($H_2O$)$_(прореаг)$ = 1.0 - 0.6 = 0.4 моль
Задача 14
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество углекислого газа. В результате протекания обратимой реакции
в реакционной системе установилось химическое равновесие.
Используя данные, приведённые в таблице, определите равновесные концентрации $CO_2$ (X) и $O_2$ (Y).
| Реагент | $CO_2$ | $CO$ | $O_2$ |
| Исходная концентрация (моль/л) | 0,8 | ||
| Равновесная концентрация (моль/л) | 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
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
По условию исходно в реакторе не было продуктов (CO и O2), а значит все 0,4 моль/л CO образовались в ходе реакции. По стехиометрии видим, что исходного веществ стало меньше на столько же: 0,8-0,4 = 0,4 моль/л. Кислорода образовалось в 2 раза меньше, чем CO: 0,2 моль/л (Y).
Задача 15
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество аммиака. В результате протекания обратимой реакции
в реакционной системе установилось химическое равновесие.
Используя данные, приведённые в таблице, определите равновесную концентрацию $NH_3$ (X) и равновесную концентрацию $N_2$ (Y).
| Реагент | $NH_3$ | $N_2$ | $H_2$ |
| Исходная концентрация (моль/л) | 0,8 | ||
| Равновесная концентрация (моль/л) | 0,3 |
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
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
n($H_2$) : n($N_2$) = 3 : 1 = 0.3 : 0.1 , откуда равновесная концентрация молекул азота равна 0.1 моль/л
В результате равновесной реакции разложилось 0.2 моль молекул аммиака (находим это по тому же принципу)
Раз разложилось 0.2 моль, а было (исходная концентрация) 0.8 моль, то равновесная концентрация стала 0.8 - 0.2 = 0.6 моль/л
Задача 16
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество водорода и хлора. В результате протекания обратимой реакции
в реакционной системе установилось химическое равновесие. Равновесные концентрации водорода, хлора и хлороводорода составили 0,4, 0,6 и 0,4 моль/л, соответственно.
Определите исходную концентрацию $H_2$ (X) и исходную концентрацию $Cl_2$ (Y).
Выберите из списка номера правильных ответов.
1) 0,3 моль/л
2) 0,4 моль/л
3) 0,5 моль/л
4) 0,6 моль/л
5) 0,7 моль/л
6) 0,8 моль/л
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
По условию исходно в реакторе не было продукта (хлороводорода), а значит все 0,4 моль/л образовались в ходе реакции. По стехиометрии видим, что исходных веществ потратилось в два раза меньше: по 0,2 моль/л. Так как водорода осталось 0,4 моль/л, а потратилось 0,2 моль, исходно было 0,6 моль/л (X). Так как хлора осталось 0,6 моль/л, а потратилось 0,2 моль, исходно было 0,8 моль/л (Y).
Задача 17
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество пропена и водорода. В результате протекания обратимой реакции
в реакционной системе установилось химическое равновесие.
Используя данные, приведённые в таблице, определите равновесную концентрацию $С_3H_6$ (X) и равновесную концентрацию $H_2$ (Y).
| Реагент | $C_3H_6$ | $H_2$ | $C_3H_8$ |
| Исходная концентрация (моль/л) | 0,8 | 0,9 | |
| Равновесная концентрация (моль/л) | 0,3 |
Выберите из списка номера правильных ответов.
1) 0,2 моль/л
2) 0,3 моль/л
3) 0,4 моль/л
4) 0,5 моль/л
5) 0,6 моль/л
6) 0,7 моль/л
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
Не забываем, что можем сразу перейти от концентрации к молям, поскольку у нас реактор постоянного объема.
1. Если в реакции образовалось 0.3 моль $C_3H_8$, то в реакцию вступило 0.3 моль $C_3H_6$, поскольку по реакции n($C_3H_8$) = n($C_3H_6$)
2. n($C_3H_6$)$_(равн)$ = n($C_3H_6$)$_(исх)$ - n($C_3H_6$)$_(прореаг)$ = 0.8 - 0.3 = 0.5 моль (Х = с = 0.5 моль/л)
3.Если в реакции образовалось 0.3 моль $C_3H_8$, то в реакцию вступило 0.3 моль $H_2$, поскольку по реакции n($C_3H_8$) = n($H_2$)
n($H_2$)$_(равн)$ = n($H_2$)$_(исх)$ - n($H_2$)$_(прореаг)$ = 0.9 - 0.3 = 0.6 моль (Y = с = 0.6 моль/л)
Задача 18
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество этилена и водорода. В результате протекания обратимой реакции
в реакционной системе установилось химическое равновесие.
Используя данные, приведённые в таблице, определите исходную концентрацию $С_2H_4$ (X) и равновесную концентрацию $H_2$ (Y).
| Реагент | $C_2H_4$ | $H_2$ | $C_2H_6$ |
| Исходная концентрация (моль/л) | 0,7 | ||
| Равновесная концентрация (моль/л) | 0,5 | 0,3 |
Выберите из списка номера правильных ответов.
1) 0,8 моль/л
2) 0,7 моль/л
3) 0,6 моль/л
4) 0,5 моль/л
5) 0,4 моль/л
6) 0,2 моль/л
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
Не забываем, что можем сразу перейти от концентрации к молям, поскольку у нас реактор постоянного объема.
1. Если в реакции образовалось 0.3 моль $C_2H_6$, то в реакцию вступило 0.3 моль $C_2H_4$, поскольку по реакции n($C_2H_6$) = n($C_2H_4$)
2. n($C_2H_4$)$_(исх)$ = n($C_2H_4$)$_(прореаг)$ + n($C_2H_4$)$_(равн)$ = 0.3 + 0.5 = 0.8 моль (Х = с = 0.8 моль/л)
3. Если в реакцию вступило 0.3 моль $C_2H_4$, то в реакцию вступило 0.3 моль $H_2$, поскольку по реакции n($C_2H_4$) = n($H_2$)
Y = c($H_2$)$_(равн)$ = n($H_2$)$_(исх)$ - n($H_2$)$_(прореаг)$ = 0.7 - 0.3 = 0.4 моль/л
Задача 19
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество этилена и водорода. Исходная концентрация этилена составила 0.4 моль/л. В результате протекания обратимой реакции
в реакционной системе установилось химическое равновесие. Равновесная концентрация водорода и этана составила 0.1 и 0.2 моль/л соответственно.
Определите равновесную концентрацию $С_2H_4$ (X) и исходную концентрацию $H_2$ (Y).
Выберите из списка номера правильных ответов.
1) 0,2 моль/л
2) 0,3 моль/л
3) 0,4 моль/л
4) 0,5 моль/л
5) 0,6 моль/л
6) 0,7 моль/л
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
Решение
Рассчитаем равновесную концентрацию этена (Х):
По реакции видно, что n($C_2H_4$) = n($C_2H_6$), поэтому, если в реакции образовалось 0.2 моль этана, в реакцию вступило 0.2 моль этена.
Отнимем от исходной концентрации моль этена, вступивших в реакцию, чтобы найти равновесную концентрацию:
C(равн) ($C_2H_4$) = 0.4 - 0.2 = 0.2 моль/л
Рассчитаем исходную концентрацию $H_2$ (Y):
В реакцию вступило так же 0.2 моль $H_2$, поскольку по уравнению реакции n($H_2$) = n ($C_2H_4$) = n($C_2H_6$)
Если C(равн) ($H_2$) = 0.1 моль/л, то C(исх) ($H_2$) раcчитаем как сумму оставшихся и прореагировавших моль:
C(исх) ($H_2$) = 0.1 + 0.2 = 0.3 моль/л
Задача 20
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество оксида углерода (II) и водорода. Исходная концентрация водорода составила 2,0 моль/л. В результате протекания обратимой реакции
в реакционной системе установилось химическое равновесие. Равновесная концентрация угарного газа составила 0,1 моль/л, а метанола 0,8 моль/л.
Определите исходную концентрацию $CO$ (X) и равновесную концентрацию $H_2$ (Y).
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
1. 0,4
2. 0,5
3. 0,6
4. 0,7
5. 0,8
6. 0,9
Решение
Не забываем, что можем сразу перейти от концентрации к молям, поскольку у нас реактор постоянного объема.
1. Если в реакции образовалось 0.8 моль $CH_3OH$, то в реакцию вступило 0.8 моль $CO$, поскольку по реакции n($CH_3OH$) = n($CO$)
2. n($CO$)$_(исх)$ = n($CO$)$_(прореаг)$ + n($CO$)$_(равн)$ = 0.8 + 0.1 = 0.9 моль (Х = с = 0.9 моль/л)
3. Если в реакцию вступило 0.8 моль $CO$, то в реакцию вступило 1.6 моль $H_2$, поскольку по реакции n($CO$) * 2 = n($H_2$)
Y = c($H_2$)$_(равн)$ = n($H_2$)$_(исх)$ - n($H_2$)$_(прореаг)$ = 2.0 - 1.6 = 0.4 моль/л
Рекомендуемые курсы подготовки
- Разберешься с заданием №17 на классификацию реакций
- Научишься решать задание №18 на скорость реакции
- Познакомишься с химическим равновесием и научишься рассчитывать равновесные концентрации веществ
- Научишься решать задания №22 и №23
- Научишься решать задание №27 на тепловой эффект
на бесплатном курсе Турбо ЕГЭ