Расчет концентрации веществ в реакции | Задачи 361 — 365

Решение задач по хими на расчет начальных и конечных концентраций в равновесной системе

 

Задача 361. 

Константа равновесия реакции А(г) + В(г) ⇔ С(г) + D(г) равна единице. Начальная концентрация   = 0,02 моль/л. Сколько процентов вещества А подвергается превращению, если начальные концентрации [A]0 = равны 0,02,
[B]0 = 0,1 и 0,2 моль/л?

Решение:
Уравнение реакции имеет вид: А(г) + В(г)⇔ С(г) + D(г).
Согласно уравнению реакции из 1 моля вещества А и 1 моля вещества В образуется по 1 молю веществ С и D. Следовательно, выражение для константы реакции будет иметь вид:

Обозначим количество прореагировавших веществ через  «. Следовательно, начальные концентрации реагирующих веществ можно записать:

A]0 = (0,02 – x)моль/л, [B]0  = (0,02- – х)моль/л, [B]0  =  x моль/л,
[B]0  = x моль/л.

а) Исходные концентрации реагирующих веществ равны:

[A]0 = (0,02 – x)моль/л, [B]0  = (0,02 – х)моль/л,
[B]0  = x моль/л, [B]0 = x моль/л.                        

Тогда выражение для константы реакции можно записать:

Видео:Молярная концентрация. 10 класс.Скачать

Молярная концентрация. 10 класс.

Теперь рассчитаем, сколько процентов вещества А подвергнется превращению из пропорции:

 0,02 : 100 = 0,01 : x; x = (0,01 . 100)/0,02 = 50%.

б) Исходные концентрации реагирующих веществ равны:

[A]0 = (0,02 – x)моль/л, [B]0 = (0,1 – х) моль/л,
[B]0  =  моль/л, [B]0 = x моль/л.                        

Тогда выражение для константы реакции можно записать:

Теперь рассчитаем, сколько процентов вещества А подвергнется превращению из пропорции:

 0,02 : 100 = 0,01667 : x; x = (0,01667 . 100)/0,02 = 83,35%.

в) Исходные концентрации реагирующих веществ равны:

[A]0 = (0,02 – x)моль/л, [B]0 = (0,2 – х) моль/л,
[B]0  =  моль/л,  [B]0 = моль/л.                        

Тогда выражение для константы реакции можно записать:

Теперь рассчитаем, сколько процентов вещества А подвергнется превращению из пропорции: 

0,02 : 100 = 0,01818 : x; x = (0,01818 . 100)/0,02 = 90,9%.                             

Ответ: а) 50%; б) 83,35%; в) 90,9%.


 Задача 362.
Система:
C(графит) + СО2(г) ⇔ 2СО(г);   = 172,5 кДж  
находится в состоянии равновесия. Указать: а) как изменится содержание СО в равновесной смеси с повышением температуры при неизменном давлении? С ростом общего давления при неизменной температуре? б) изменится ли константа равновесия при повышении общего давления и неизменной температуре? При увеличении температуры? При введении в систему катализатора?
Решение:
Уравнение реакции имеет вид:

C(графит) + СО2(г) ⇔ 2СО(г);    = 172,5 кДж  

а) Изменения содержания СО в равновесной смеси с повышением температуры при неизменном давлении? С  ростом общего давления при неизменной температуре?

(1) Реакция протекает с поглощением теплоты, поэтому с повышением температуры при неизменном давлении, согласно принципу Ле-Шателье, равновесие системы сместится вправо, т. е. в сторону прямой реакции и концентрация СО при этом повысится.

(2) Реакция протекает с увеличением объёма газообразных веществ, поэтому при повышении общего давления в системе, согласно принципу Ле-Шателье, равновесие системы сместится влево, т.е. в сторону обратной реакции и содержание СО при этом уменьшится.

б) Изменения константы равновесия при повышении общего давления и неизменной температуре? При увеличении температуры? При введении в систему катализатора?

(1) Реакция протекает с увеличением содержания газообразных веществ, поэтому при повышении общего давления и неизменной температуре в системе, согласно принципу Ле-Шателье, равновесие системы сместится влево в сторону уменьшения общего числа молей газообразных веществ, т.е. в сторону образования СО2. Значит, константа обратной реакции будет больше константы прямой реакции ( k2 >  k1) или (k1  <  k2).

(2) Так как реакция протекает с поглощением теплоты, поэтому при увеличении температуры, согласно принципу
Ле-Шателье, равновесие системы сместится вправо в сторону прямой реакции, т.е. (k1  >  k2).

(3) При введении в систему катализатора равновесие системы не изменится, потому что катализатор увеличит скорость как прямой, так и обратной реакции, т.е. (k1 = k2).

Ответ: а) (1) содержание СО повысится, (2) содержание СО понизится; б) (1) k1  <  k2, (2)  k1 >  k2, (3) k1  =  k2.


Задача 363.
В каком направлении сместятся равновесия:
2C(г) + О2(г) ⇔ 2СО(г);   = 556 кДж;
N2(г) + О2(г) ⇔ 2NО(г);   = 180 кДж.
а) при понижении температуры? б) при повышении давления?
Решение: 
Уравнения реакций имеют вид:               

2C(г) + О2(г) ⇔ 2СО(г);   = 556 кДж; (1)
N2(г) + О2(г) ⇔ 2NО(г);   = 180 кДж. (2)

а) При понижении температуры, согласно принципу Ле-Шателье, равновесие реакции (1) сместится вправо, так как данная реакция протекает с выделением теплоты; равновесие реакции (2) сместится влево, потому что эта реакция протекает с поглощением теплоты.

б) При повышении давления в системе, согласно принципу Ле-Шателье, равновесие реакции (1) сместится вправо, так как данная реакция протекает с уменьшением числа молей газообразных веществ; смещение равновесия реакции (2) не произойдёт, так как данная реакция протекает числа молей газообразных веществ.

Ответ: а) (1) вправо, (2) влево; б) (1) вправо, (2) не сместится.


Задача 364.
Как повлияет на равновесие следующих реакций:
H2(г) + О2(г) ⇔ 2H2O(г);   = -483,6 кДж;
СаСО3(к) ⇔ СаО(к) + СО2(г);   = 179 кДж
а) повышение давления; б) повышение температуры?
Решение:
Уравнения реакций имеют вид:

H2(г) + О2(г) ⇔ 2H2O(г);   = -483,6 кДж;  (1)
СаСО3(к) ⇔ СаО(к) + СО2(г);   = 179 кДж.  (2)  

а) При повышении давления в системе, согласно принципу Ле-Шателье, равновесие реакции (1) сместится вправо, так как данная реакция протекает с уменьшением числа молей газообразных веществ; равновесие реакции (2) сместится влево, так как данная реакция протекает с увеличением числа молей газообразных веществ.

б) При повышении температуры системы, согласно принципу Ле-Шателье, равновесие реакции (1) сместится влево, так как данная реакция протекает с выделением теплоты; равновесие реакции (2) сместится вправо, так как данная реакция протекает с поглощением теплоты.

Ответ: а) (1) вправо, (2) влево; б) (1) влево, (2) вправо.


Задача 365.
Указать, какими изменениями концентраций реагирующих веществ можно сместить вправо равновесие реакции  C(графит) + СО2(г) ⇔ 2СО(г).
Решение:
Уравнение реакции имеет вид:

 C(графит) + СО2(г) ⇔ 2СО(г).

1). Продуктом данной реакции является угарный газ, поэтому, согласно принципу Ле-Шателье, отведение из системы СО сместит равновесие системы вправо, т. е. в сторону дополнительного образования СО.

2). Увеличение концентрации исходного газообразного вещества СО2, согласно принципу Ле-Шателье, сместит равновесие системы вправо, т.е. в сторону уменьшения содержания данного вещества и при этом будет образовываться дополнительное количество СО.

Ответ: 1) уменьшение концентрации СО; 2) увеличение концентрации СО2


📽️ Видео

Задача химическое равновесие. РАВНОВЕСНЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ и Кр.Скачать

Задача химическое равновесие. РАВНОВЕСНЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ и Кр.

Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по Химии

Зависимость скорости реакции от концентрации реагентовСкачать

Зависимость скорости реакции от концентрации реагентов

Задачи на скорость реакции в зависимости от концентрации реагентовСкачать

Задачи на скорость реакции в зависимости от концентрации реагентов

Задачи на ВЫХОД ПРОДУКТА химической реакции | Расчет выхода продукта от теоретически возможногоСкачать

Задачи на ВЫХОД ПРОДУКТА химической реакции | Расчет выхода продукта от теоретически возможного

8 класс. Массовая доля растворенного вещества. Решение задач.Скачать

8 класс. Массовая доля растворенного вещества. Решение задач.

Как считать процент концентрации раствораСкачать

Как считать процент  концентрации  раствора

Расчеты по уравнениям химических реакций. 1 часть. 8 класс.Скачать

Расчеты по уравнениям химических реакций. 1 часть. 8 класс.

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.

ТИПОВЫЕ ЗАДАЧИ ПО ХИМИИ: Химическое Количество Вещества, Моль, Молярная Масса и Молярный ОбъемСкачать

ТИПОВЫЕ ЗАДАЧИ ПО ХИМИИ: Химическое Количество Вещества, Моль, Молярная Масса и Молярный Объем

Расчет выхода продукта от теоретически возможного. 10 класс.Скачать

Расчет выхода продукта от теоретически возможного. 10 класс.

Влияние концентрации на скорость химических реакций. 10 класс.Скачать

Влияние концентрации на скорость химических реакций. 10 класс.

Как ЛЕГКО понять Химию с нуля — Массовая доля вещества // ХимияСкачать

Как ЛЕГКО понять Химию с нуля — Массовая доля вещества // Химия

7. Решение задач по химическим уравнениям. Как найти массу, объем и количество вещества по реакции?Скачать

7. Решение задач по химическим уравнениям. Как найти массу, объем и количество вещества по реакции?

Задачи на вычисление концентрации | ХимияСкачать

Задачи на вычисление концентрации | Химия

Скорость химических реакций. 9 класс.Скачать

Скорость химических реакций. 9 класс.

Расчет скорости химической реакции по текущим концентрациям реагентов. Химия для поступающих.Скачать

Расчет скорости химической реакции по текущим концентрациям реагентов. Химия для поступающих.

новое задание 23 расчет концентраций участников реакцииСкачать

новое задание 23 расчет концентраций участников реакции

Вычисление константы скорости реакции | Задачник по химии ГлинкаСкачать

Вычисление константы скорости реакции | Задачник по химии Глинка
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии