Константа равновесия реакции | Задачи 366 — 368

Как вычислить константу равновесия реакции

 

Задача 366. 

В каком направлении сместится равновесие реакции  А2(г) + В2(г) ⇔ 2АВ(г), если давление увеличить в 2 раза и одновременно повысить температуру на 10 градусов? Температурные коэффициенты скорости прямой и обратной реакций равны соответствен-но 2 и 3. Каков знак   этой реакции? 
Решение:
Поскольку реакция  А2(г) + В2(г) ⇔ 2АВ(г) является простой гомогенной, то для неё можно записать выражение Закона Действия Масс (ЗДМ) прямой и обратной реакций:

После увеличения давления в системе в 2 раза, соответственно, в 2 раза увеличится концентрация всех реагентов системы, имеем:

Таким образом, при увеличении давления в системе vпр = vобр, значит, равновесие не сместится.

Подставив данные задачи в выражение правила Вант-Гоффа, получим:

Таким образом,  vпр < vобр, значит, равновесие системы сместится влево, в сторону реакции с меньшей скоростью.

Повышение температуры в системе, согласно правилу Ле Шателье, приводит к смещению равновесия системы в направлении реакции, сопровождающейся поглощением теплоты, т.е. влево, значит прямая реакция экзотермическая,   < 0.

Ответ: влево,   < 0.


Задача 367.
Пользуясь табличными данными, вычислить константы равновесия следующих реакций при 298 и при 1000 К:

Видео:Химическое равновесие. Константа равновесия. 10 класс.Скачать

Химическое равновесие. Константа равновесия.  10 класс.

Изменениями  и  с температурой пренебречь.
Решение:
По табличным данным стандартные значения  веществ, участвующих в реакции равны:    

Стандартные значения  простых веществ равны нулю.

а) Находим стандартное значение  и  реакции  Н2О(г) + СО(г) ⇔ СО2(г) + Н2(г):

Находим значение энергии Гиббса реакции из уравнения = — T, получим:

Рассчитаем константу равновесия реакции при температуре 298 K, используя формулу:

Видео:Решение задач на тему: "Нахождение константы равновесия и равновесных концентраций". 1ч. 10 класс.Скачать

Решение задач на тему: "Нахождение константы равновесия и равновесных концентраций". 1ч. 10 класс.

Тогда

Константу равновесия реакции при температуре 1000 К, рассчитаем по формуле:

Тогда

б) Находим стандартное значение  и  реакции  C(графит) + СО2(г) ⇔ 2СО(г):

Находим значение энергии Гиббса реакции при температурах 298 К и 1000 К из уравнения   = — T , получим: 

Видео:Решение задач на тему: "Нахождение константы равновесия и равновесных концентраций". 3ч. 10 классСкачать

Решение задач на тему: "Нахождение константы равновесия и равновесных концентраций". 3ч. 10 класс

Рассчитаем константу равновесия реакции при температуре 298 К, используя формулу:

Тогда

Константу равновесия реакции при температуре 1000 К, рассчитаем по формуле:

Тогда

в) Находим стандартное значение  и  реакции  N2(г) + 3H2(г) ⇔ 2NH3(г):

Находим значение энергии Гиббса реакции при температурах 298 К и 1000 К из уравнения   = — T , получим: 

Видео:Задача химическое равновесие. РАВНОВЕСНЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ и Кр.Скачать

Задача химическое равновесие. РАВНОВЕСНЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ и Кр.

Рассчитаем константу равновесия реакции при температуре 298 К, используя формулу:

Тогда 

Константу равновесия реакции при температуре 1000 К, рассчитаем по формуле:

Тогда

Ответ: а) 1,1 . 105, 0,92; б) 7,5 . 10-22, 1,5; в) 2,7 . 105, 1,1 . 10-6.


Задача 368.
Вычислить температуру, при которой константа равновесия реакции 2NO2(г) ⇔ N2O4(г)  равна единице. Изменениями  и с температурой пренебречь. В каком направлении сместится равновесие при температуре более низкой, чем найденная?
Решение:
Уравнение реакции имеет вид:  2NO2(г) ⇔ N2O4(г).
Из уравнения  следует, что при KT = — 1 стандартная энергия Гиббса химической реакции равна нулю. Тогда из соотношения  вытекает, что при   = 0, получим: 0 =  — T  или   = T, откуда 

Видео:Задача на Константу равновесия (Кр) с дискриминантом. Химия. Олимпиада + ВУЗСкачать

Задача на Константу равновесия (Кр) с дискриминантом. Химия. Олимпиада + ВУЗ

Согласно условию задачи можно пренебречь зависимостью  и  от температуры и для расчётов использовать стандартные значения энтальпии и энтропии. Стандартные значения  и 298  реагирующих веществ равны: 

Находим   реакции, используя следствие из закона Гесса

Тогда

Теперь рассчитаем  реакции:

Отсюда

Ответ: 325 К.


🎬 Видео

Химическое равновесие. Константа равновесия. Обратимость реакций.Скачать

Химическое равновесие. Константа равновесия. Обратимость реакций.

Решение задач на тему: "Нахождение константы равновесия и равновесных концентраций". 4ч. 10 класс.Скачать

Решение задач на тему: "Нахождение константы равновесия и равновесных концентраций". 4ч. 10 класс.

Решение задач на тему: "Нахождение константы равновесия и равновесных концентраций". 2ч. 10 класс.Скачать

Решение задач на тему: "Нахождение константы равновесия и равновесных концентраций". 2ч. 10 класс.

Константа равновесия и энергия Гиббса. Ответ на вопрос П.М. ТолстогоСкачать

Константа равновесия и энергия Гиббса. Ответ на вопрос П.М. Толстого

Урок 368. Задачи на трансформаторСкачать

Урок 368. Задачи на трансформатор

Химическое равновесие. 10 класс.Скачать

Химическое равновесие. 10 класс.

Химическое равновесие. Закон действующих масс.Скачать

Химическое равновесие. Закон действующих масс.

Интуитивное понимание формулы константы равновесия (не обязательно для продолжения курса)Скачать

Интуитивное понимание формулы константы равновесия (не обязательно для продолжения курса)

Обратимые реакции и химическое равновесие (видео 5) | Химическое равновесие | ХимияСкачать

Обратимые реакции и химическое равновесие (видео 5) | Химическое равновесие | Химия

Константа равновесия химической реакции. БПС анализ, парциальные давления.(занятие №9)Скачать

Константа равновесия химической реакции. БПС анализ, парциальные давления.(занятие №9)

Задачи на скорость реакции в зависимости от концентрации реагентовСкачать

Задачи на скорость реакции в зависимости от концентрации реагентов

Гетерогенное равновесиеСкачать

Гетерогенное равновесие

3 2 Расчёт равновесного составаСкачать

3 2  Расчёт равновесного состава

Влияние различных факторов на равновесие. Принцип смещения равновесия - Ле Шателье-Брауна. 10 класс.Скачать

Влияние различных факторов на равновесие. Принцип смещения равновесия - Ле Шателье-Брауна. 10 класс.

Обратимость и необратимость химических реакций. Химическое равновесие. 1 часть. 9 класс.Скачать

Обратимость и необратимость химических реакций. Химическое равновесие.  1 часть. 9 класс.
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии