Question

В реактор постоянного объёма поместили гидразин и водород. Исходная концентрация гидразина составляла 0,55 моль/л. При протекании обратимой реакции

$$\ce{N2H4(г) + H2(г) <=> 2NH3(г)}$$

установилось химическое равновесие, при котором концентрации аммиака и водорода составили 0,18 моль/л и 0,32 моль/л соответственно. Определите исходную концентрацию водорода (X) и равновесную концентрацию гидразина (Y). Выберите из списка номера правильных ответов: 1) 0,37 моль/л; 2) 0,46 моль/л; 3) 0,64 моль/л; 4) 0,50 моль/л; 5) 0,41 моль/л; 6) 0,23 моль/л.

Accepted Answer

52

Answer

Идея решения: используя стехиометрию реакции и данные о равновесных концентрациях, найти изменение концентраций каждого вещества, а затем восстановить исходные и равновесные значения.

Поскольку в реактор поместили только гидразин и водород, исходная концентрация аммиака равна нулю.

Из уравнения реакции видно, что 1 моль $\ce{N2H4}$ реагирует с 1 молем $\ce{H2}$ и образует 2 моля $\ce{NH3}$. Следовательно, для образования 0,18 моль/л аммиака потребовалось израсходовать:
- гидразина: $\frac{0{,}18}{2} = 0{,}09$ моль/л;
- водорода: $\frac{0{,}18}{2} = 0{,}09$ моль/л.

Равновесная концентрация гидразина:
$$[N_2H_4]_{	ext{равн}} = 0{,}55 - 0{,}09 = 0{,}46 	ext{ моль/л}$$

Исходная концентрация водорода:
$$[H_2]_{	ext{исх}} = 0{,}32 + 0{,}09 = 0{,}41 	ext{ моль/л}$$

Задание №23Расчётные задачиЕГЭ по химии