Question

В реактор постоянного объёма поместили кислород и азот и подвергли действию электрического тока. При этом исходная концентрация кислорода составляла 0,4 моль/л. В результате протекания обратимой реакции:

$$\ce{N2(g) + O2(g) <=> 2NO(g)}$$

в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрации азота и оксида азота(II) составили 0,3 моль/л и 0,2 моль/л соответственно. Определите исходную концентрацию $\ce{N2}$ (X) и равновесную концентрацию $\ce{O2}$ (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

Accepted Answer

43

Answer

Идея решения: используя стехиометрию реакции и известные равновесные концентрации, восстановить исходные концентрации реагентов.

Поскольку в реактор поместили только азот и кислород, исходная концентрация $\ce{NO}$ равна нулю.

По уравнению реакции на образование 2 моль $\ce{NO}$ расходуется 1 моль $\ce{N2}$ и 1 моль $\ce{O2}$. Следовательно, для образования 0,2 моль/л оксида азота(II) потребовалось 0,1 моль/л азота и 0,1 моль/л кислорода.

Найдём исходную концентрацию азота:

$$c_0(\ce{N2}) = 0{,}3 + 0{,}1 = 0{,}4 	ext{ моль/л}$$

Найдём равновесную концентрацию кислорода:

$$c_{	ext{равн}}(\ce{O2}) = 0{,}4 - 0{,}1 = 0{,}3 	ext{ моль/л}$$

Исходная концентрация азота соответствует варианту 4, равновесная концентрация кислорода — варианту 3.

Задание №23Расчётные задачиЕГЭ по химии